CA2692624A1 - Dispositif de liaison entre un vehicule lourd et un engin tracte et procede de traction - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un dispositif de liaison (3) entre un véhicule lourd (1) et un engin tracté (2) disposés en position de travail sur un sol formant un plan horizontal, ledit dispositif (3) autorisant le mouvement de tangage relatif entre l'engin tracté(2) et le véhicule lourd(1). Selon l'invention, la distance (4) entre le centre instantané de rotation (5) du mouvement de tangage relatif de l'engin tracté (2) par rapport au véhicule lourd.
(1) et la projection orthogonale dudit centre instantané de rotation (5) sur ledit plan horizontal est inférieure à 1/9 du diamètre extérieur du plus grand ensemble monté du véhicule lourd et/ou à 25 centimètres. L'invention propose encore un procédé de traction d'un engin par un véhicule lourd.
(1) et la projection orthogonale dudit centre instantané de rotation (5) sur ledit plan horizontal est inférieure à 1/9 du diamètre extérieur du plus grand ensemble monté du véhicule lourd et/ou à 25 centimètres. L'invention propose encore un procédé de traction d'un engin par un véhicule lourd.
Description
DISPOSITIF DE LIAISON
ENTRE UN VEHICULE LOURD ET UN ENGIN TRACTE
ET PROCEDE DE TRACTION
[0001] La présente invention concerne un dispositif de liaison entre un véhicule lourd tel qu'un tracteur agricole et un engin tracté tel qu'un outil de travail du sol. L'invention concerne également un procédé de traction d'un engin par un véhicule lourd.
ENTRE UN VEHICULE LOURD ET UN ENGIN TRACTE
ET PROCEDE DE TRACTION
[0001] La présente invention concerne un dispositif de liaison entre un véhicule lourd tel qu'un tracteur agricole et un engin tracté tel qu'un outil de travail du sol. L'invention concerne également un procédé de traction d'un engin par un véhicule lourd.
[0002] Il apparaît que dans certaines conditions de roulage, dès lors que l'outil tracté
exerce une force non négligeable de résistance à l'avancement, par exemple sous l'effet de la pénétration d'un élément dans le sol tel qu'un disque, le tracteur présente des phénomènes de tressautements de type rebonds causant dans un premier temps des problèmes de confort pour le conducteur, et donc une pénibilité accrue du travail du conducteur, et pouvant aller jusqu'à des problèmes d'avancement du tracteur, les durées de contact devenant insuffisantes pour autoriser des frottements nécessaires à
l'avancée du tracteur sur le sol, et donc une perte d'efficacité dudit tracteur par dégradation de l'adhérence du pneumatique sur le sol considéré
exerce une force non négligeable de résistance à l'avancement, par exemple sous l'effet de la pénétration d'un élément dans le sol tel qu'un disque, le tracteur présente des phénomènes de tressautements de type rebonds causant dans un premier temps des problèmes de confort pour le conducteur, et donc une pénibilité accrue du travail du conducteur, et pouvant aller jusqu'à des problèmes d'avancement du tracteur, les durées de contact devenant insuffisantes pour autoriser des frottements nécessaires à
l'avancée du tracteur sur le sol, et donc une perte d'efficacité dudit tracteur par dégradation de l'adhérence du pneumatique sur le sol considéré
[0003] Ces phénomènes de tressautements ou sauts se caractérisent par des oscillations intermittentes ou quasi-entretenues de l'ensemble roulant à des fréquences faibles comprises habituellement entre 0,5 et 4 Hz et sont connus sous le nom de power hop .
[0004] Les solutions actuellement mises en oeuvre par les utilisateurs consistent à
adapter la pression de gonflage des pneumatiques du tracteur de façon empirique ou selon des méthodes pas à pas proposées par les constructeurs de véhicules ou les manufacturiers de pneumatiques. Ces réglages de pression ou de lest du tracteur sont d'une part une perte de temps pour l'utilisateur et en outre ils nuisent aux performances du véhicule puisque les réglages optimaux préconisés ne sont plus respectés. Des pressions trop élevées peuvent par exemple entraîner des compactions plus importantes sur des sols meubles et une résistance à l'avancement plus importante.
adapter la pression de gonflage des pneumatiques du tracteur de façon empirique ou selon des méthodes pas à pas proposées par les constructeurs de véhicules ou les manufacturiers de pneumatiques. Ces réglages de pression ou de lest du tracteur sont d'une part une perte de temps pour l'utilisateur et en outre ils nuisent aux performances du véhicule puisque les réglages optimaux préconisés ne sont plus respectés. Des pressions trop élevées peuvent par exemple entraîner des compactions plus importantes sur des sols meubles et une résistance à l'avancement plus importante.
[0005] Les nombreuses recherches effectuées par la demanderesse portant sur des modifications des pneumatiques et notamment des profils méridiens de la bande de roulement, des profils méridiens d'armature de carcasse, des matériaux d'armatures des carcasse et sommet, des modifications de dessins et dimensions de blocs de sculpture, n'ont pas apporté, à ce jour, les améliorations escomptées, car ces modifications n'agissent pas ou peu sur le phénomène tel que décrit ci-dessus.
[0006] Concernant la conception habituelle des pneumatiques d'engin agricole l'armature de carcasse, ancrée dans chaque bourrelet, est composée d'au moins une couche d'éléments de renforcement textiles et/ou métalliques, les dits éléments étant sensiblement parallèles entre eux dans la couche et pouvant être sensiblement radiaux et/ou franchement croisés d'une nappe à la suivante en faisant avec la direction circonférentielle des angles égaux ou inégaux. L'armature de carcasse est habituellement surmontée d'une armature de sommet composée d'au moins deux couches de sommet de travail d'éléments de renforcement qui peuvent être textiles ou métalliques, mais croisés d'une couche à la suivante en faisant avec la direction circonférentielle des angles faibles. La bande de roulement du pneumatique considéré est formée de blocs de caoutchouc ou barrettes, inclinées par rapport à la direction circonférentielle d'un angle généralement élevé, et généralement séparées circonférentiellement les unes des autres par des creux présentant une largeur (mesurée dans le sens circonférentiel) supérieure à la largeur moyenne des barrettes. Les dites barrettes peuvent être symétriques entre elles par rapport au plan équatorial en étant continues axialement ou, comme dans la majorité des cas, discontinues axialement. Les extrémités de barrettes axialement proches du plan équatorial sont alors dans la plupart des cas décalées circonférentiellement les unes par rapport aux autres, tout en présentant ce qu'il est courant de dénommer un dessin en chevrons.
[0007] Dans le brevet FR 1 046 427, la demanderesse a par exemple décrit des armatures de carcasse dans lesquelles les directions des éléments de renforcement de la nappe ou des nappes dans un flanc sont sensiblement symétriques, par rapport au plan équatorial du pneumatique, des directions des éléments de renforcement des dites nappe(s) dans l'autre flanc. Comme montré et explicité, il faut entendre par nappe, soit une nappe continue axialement de bourrelet à bourrelet, soit deux demi-nappes ancrées dans chaque bourrelet à un élément annulaire de renforcement de bourrelet mais dont les extrémités radialement supérieures sont distantes l'une de l'autre et du plan équatorial.
[0008] Le brevet US 3 108 628 enseigne encore, en vue de conférer au pneumatique une bonne stabilité sous efforts transversaux, de compléter l'armature de carcasse radiale par des demi-nappes dites de stabilisation et formées d'éléments de renforcement inclinés par rapport à la direction circonférentielle, les dites demi-nappes se chevauchant au sommet sur la plus grande partie de la largeur axiale de la bande de roulement de sorte que les éléments de renforcement se croisent.
[0009] Le brevet FR 1 259 199 montre et décrit aussi une armature de carcasse unidirectionnelle composée de deux demi-nappes d'éléments de renforcement inclinés par rapport à la direction circonférentielle de telle sorte qu'elles se chevauchent au sommet du pneumatique pour former une armature croisée.
[0010] D'autres documents décrivent des solutions non pneumatiques mais liées au véhicule et/ou à l'outil tracté pour pallier ce problème de tressautements.
[0011] Le document US 6,260,873 décrit un dispositif interposé entre un tracteur et un outil tracté pour amortir les tensions pouvant intervenir entre le tracteur et l'outil.
[0012] Le document US 20050269796 décrit un système optimisé de suspensions pour tracteur agricole permettant de limiter ce phénomène de power hop.
[0013] Dans leurs études, les inventeurs se sont ainsi donnés pour mission d'améliorer le comportement des ensembles tracteur et engin tracté et notamment d'aboutir à des ensembles dans lesquels le tracteur ne présente pas ou peu de phénomènes de tressautements ou sauts de type power hop qui se caractérisent par des oscillations quasi-entretenues de l'ensemble roulant à des fréquences faibles comprises entre 0,5 et 4 Hz.
[0014] Ce but a été atteint selon l'invention par un dispositif de liaison entre un véhicule lourd comportant au moins deux ensembles montés et un engin tracté
disposés en position de travail sur un sol formant un plan horizontal, ledit dispositif autorisant le mouvement de tangage relatif entre l'engin tracté et le véhicule lourd, la distance entre le centre instantané de rotation du mouvement de tangage relatif de l'engin tracté par rapport au véhicule lourd et la projection orthogonale dudit centre instantané de rotation sur ledit plan horizontal étant inférieure à 1/9 du diamètre extérieur du (ou des) plus grand(s) ensemble(s) monté(s) du véhicule lourd.
disposés en position de travail sur un sol formant un plan horizontal, ledit dispositif autorisant le mouvement de tangage relatif entre l'engin tracté et le véhicule lourd, la distance entre le centre instantané de rotation du mouvement de tangage relatif de l'engin tracté par rapport au véhicule lourd et la projection orthogonale dudit centre instantané de rotation sur ledit plan horizontal étant inférieure à 1/9 du diamètre extérieur du (ou des) plus grand(s) ensemble(s) monté(s) du véhicule lourd.
[0015] Au sens de l'invention un ensemble monté est constitué d'une roue et d'une enveloppe pneumatique.
[0016] La mesure du diamètre extérieur d'un ensemble monté est faite aux conditions nominales de pression de gonflage, ledit ensemble monté étant non chargé.
[0017] Ce but a été atteint selon l'invention de la même façon par un dispositif de liaison entre un véhicule lourd et un engin tracté disposés en position de travail sur un sol formant un plan horizontal, ledit dispositif autorisant le mouvement de tangage relatif entre l'engin tracté et le véhicule lourd, la distance entre le centre instantané de rotation du mouvement de tangage relatif de l'engin tracté par rapport au véhicule lourd et la projection orthogonale dudit centre instantané de rotation sur ledit plan horizontal étant inférieure à 25 centimètres.
[0018] Au sens de l'invention, le sol formant un plan horizontal est un sol rigide, ce qui signifie que le véhicule lourd ne crée pas d'ornières dans ledit plan lors de la mesure de la distance considérée.
[0019] Au sens de l'invention encore, la position de travail correspond à une mise en place du véhicule lourd, de l'engin tracté et du dispositif de liaison telle que l'engin tracté
soit en position opérationnelle.
soit en position opérationnelle.
[0020] Les essais réalisés avec un dispositif ainsi défini ont montré que les phénomènes de tressautements ou de sauts apparaissant habituellement à des fréquences faibles apparaissent beaucoup plus rarement voire sont totalement inexistants ou tout au moins sont moins prononcés en termes d'amplitudes de sauts.
[0021] Selon un premier mode de réalisation de l'invention, le dispositif de liaison est un élément interposé entre le véhicule lourd et l'engin tracté.
[0022] Selon ce premier mode de réalisation, il est possible d'adapter le dispositif de liaison à des véhicules et engins tractés existants, celui-ci étant prévu pour venir compléter les systèmes d'attaches usuels de ce type de véhicules et d'engins, ledit dispositif de liaison étant interposé entre les systèmes d'attaches existants. Il est ainsi possible d'adapter un dispositif selon l'invention à des véhicules et engins tractés existants sans revoir leur conception et donc permettre de lutter contre ce phénomène de tressautements ou sauts sur du matériel déjà acquis.
[0023] Le dispositif de liaison se compose alors avantageusement d'un élément unique articulé, pour autoriser au moins le mouvement de tangage relatif de l'engin tracté par rapport au véhicule lourd, qui peut être fixé à chacune de ses extrémités d'une part au véhicule et d'autre part à l'engin tracté.
[0024] Selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, le dispositif de liaison est constitué de deux parties solidaires respectivement du véhicule lourd et de l'engin tracté et pouvant être liées entre elles pour former une liaison articulée, pour autoriser au moins le mouvement de tangage relatif de l'engin tracté par rapport au véhicule lourd.
[0025] Selon ce deuxième mode de réalisation, le dispositif de liaison est avantageusement prévu dès les conceptions des véhicules et des engins tractés.
La mise en place du dispositif de liaison devient ainsi transparente pour l'opérateur, ledit dispositif de liaison se substituant dès la conception des véhicules et engins aux systèmes d'attaches actuellement connus.
La mise en place du dispositif de liaison devient ainsi transparente pour l'opérateur, ledit dispositif de liaison se substituant dès la conception des véhicules et engins aux systèmes d'attaches actuellement connus.
[0026] Une variante de l'invention prévoit que le centre instantané de rotation du mouvement de tangage relatif de l'engin tracté par rapport au véhicule lourd correspond à
un élément physique du dispositif de liaison. Le dispositif selon l'invention comporte selon cette variante, l'ensemble véhicule lourd et engin tracté étant disposé en position de travail sur un sol formant un plan horizontal, un élément d'articulation distant de sa projection orthogonale sur ledit plan horizontal de moins de 1/9 du diamètre extérieur du plus grand ensemble monté du véhicule lourd et/ou de moins de 25 centimètres.
un élément physique du dispositif de liaison. Le dispositif selon l'invention comporte selon cette variante, l'ensemble véhicule lourd et engin tracté étant disposé en position de travail sur un sol formant un plan horizontal, un élément d'articulation distant de sa projection orthogonale sur ledit plan horizontal de moins de 1/9 du diamètre extérieur du plus grand ensemble monté du véhicule lourd et/ou de moins de 25 centimètres.
[0027] Cet élément d'articulation peut alors être associé à un élément de protection contre d'éventuelles agressions pouvant provenir par exemple de la présence de reliefs ou de cailloux sur le sol. En effet, ce type d'ensemble constitué d'un véhicule lourd et d'un engin tracté est essentiellement utilisé en position de travail sur des terrains agricoles qui présentent des reliefs pouvant constituer un risque pour le dispositif selon l'invention et notamment pour ledit point d'articulation. L'élément d'articulation se trouve en effet selon l'invention à une distance inhabituellement faible du sol par rapport aux systèmes de liaison connus. Un tel élément de protection est par exemple un soc qui est fixé en amont de l'élément d'articulation pour éviter tout contact entre celui-ci et le sol.
Ce soc protecteur est alors avantageusement choisi avec une forme propre à réduire la résistance à
l'avancement qu'il induit s'il pénètre significativement le sol.
Ce soc protecteur est alors avantageusement choisi avec une forme propre à réduire la résistance à
l'avancement qu'il induit s'il pénètre significativement le sol.
[0028] Un tel élément de protection trouve encore son utilité dans le cas de roulage en position de travail sur des sols meubles ; les pneumatiques créent un écrasement du sol par compaction et le niveau du plan moyen de roulage se trouve abaissé par rapport au plan moyen de la surface du sol. L'élément d'articulation du dispositif selon l'invention peut donc se trouver à une distance du sol inférieure à la distance à laquelle il se trouve lorsque le véhicule lourd et l'engin tracté circule sur un sol formant un plan horizontal, suffisamment rigide pour que le plan moyen de roulage et le plan de la surface du sol puissent être considérés comme confondus.
[0029] Un tel élément de protection peut être considéré comme indispensable dès qu'un roulage en position de travail sur un sol meuble conduit à une distance entre l'élément d'articulation, ou centre instantané de rotation du mouvement de tangage relatif de l'engin tracté par rapport au véhicule lourd, et sa projection orthogonale sur le plan moyen de roulage qui est inférieure à la distance mesurée, selon une direction perpendiculaire au plan moyen de roulage, entre le plan moyen de roulage et le plan moyen de la surface du sol. L'élément d'articulation se trouvant sous le plan moyen de la surface du sol peut donc se trouver dans le sol.
[0030] Selon une autre variante de réalisation de l'invention, le centre instantané de rotation du mouvement de tangage relatif de l'engin tracté par rapport au véhicule lourd correspond à un point virtuel.
[0031] Le point est dit virtuel au sens de l'invention soit par l'absence de matière soit dès que la matière présente au voisinage de la position géométrique dudit point ne contribue pas à assurer la rotation du mouvement de tangage relatif de l'engin tracté par rapport au véhicule lourd. Un point virtuel constituant un centre instantané
de rotation relative entre deux parties d'un ensemble dans un plan vertical est par exemple obtenu en reliant les deux parties par deux barreaux tels que, pour chacun des barreaux, la droite passant par les points de liaison articulée en extrémité de barreau à chacune des parties passe par le point virtuel. Il sera revenu plus en détail sur cette variante de réalisation en référence à la description des figures. L'assimilation du centre instantané de rotation du mouvement de tangage à un point virtuel permet contrairement à la variante précédente de réalisation de l'invention de prévenir tous risques d'endommagement du fait de la proximité d'une partie matérielle du dispositif par rapport à la surface du sol sur lequel se déplace l'ensemble véhicule lourd et engin tracté, le dispositif de liaison selon l'invention ne présentant plus nécessairement une partie abaissée par rapport aux systèmes de liaison usuels.
de rotation relative entre deux parties d'un ensemble dans un plan vertical est par exemple obtenu en reliant les deux parties par deux barreaux tels que, pour chacun des barreaux, la droite passant par les points de liaison articulée en extrémité de barreau à chacune des parties passe par le point virtuel. Il sera revenu plus en détail sur cette variante de réalisation en référence à la description des figures. L'assimilation du centre instantané de rotation du mouvement de tangage à un point virtuel permet contrairement à la variante précédente de réalisation de l'invention de prévenir tous risques d'endommagement du fait de la proximité d'une partie matérielle du dispositif par rapport à la surface du sol sur lequel se déplace l'ensemble véhicule lourd et engin tracté, le dispositif de liaison selon l'invention ne présentant plus nécessairement une partie abaissée par rapport aux systèmes de liaison usuels.
[0032] Avantageusement selon l'invention, le dispositif de liaison est prévu pour ne pas s'opposer à une rotation de mouvement de roulis relatif entre le véhicule lourd et l'engin tracté. Il est effectivement nécessaire de conserver une rotation de mouvement de roulis relatif libre pour permettre le roulage de l'ensemble véhicule lourd engin tracté sur tous types de terrains. Le ou les systèmes d'articulations, que l'on soit dans le cas d'une variante comportant un centre instantané de rotation du mouvement de tangage relatif correspondant à un élément physique ou bien dans le cas d'un centre instantané
de rotation du mouvement de tangage relatif correspondant à un point virtuel, sont alors constitués de système permettant des mouvements de rotation selon au moins deux directions.
de rotation du mouvement de tangage relatif correspondant à un point virtuel, sont alors constitués de système permettant des mouvements de rotation selon au moins deux directions.
[0033] Avantageusement encore selon l'invention, le dispositif de liaison est prévu pour ne pas s'opposer à une rotation de mouvement de braquage relatif entre le véhicule lourd et l'engin tracté, tel qu'il est par exemple nécessaire d'en faire en extrémité de champ pour faire demi-tour. Une première variante de réalisation de l'invention, prévoit que le ou les systèmes d'articulations sont constitués de systèmes de type rotule ou de tous autres systèmes équivalents permettant des rotations de mouvements relatifs selon trois directions. Une autre variante de réalisation de l'invention prévoit un ou des systèmes d'articulation permettant des rotations de mouvements relatifs de tangage et de roulis, la rotation du mouvement de braquage pouvant être assurée soit entre le dispositif de liaison et le véhicule lourd soit entre le dispositif de liaison et l'engin tracté.
[0034] Avantageusement encore, notamment dans le cas d'un dispositif de liaison selon l'invention comportant un centre instantané de rotation du mouvement de tangage correspondant à un élément physique du dispositif de liaison, ledit dispositif de liaison est associé à un système de relevage pour permettre la circulation de l'ensemble véhicule lourd engin tracté sur route sans que ledit engin tracté soit en position de travail et qu'au contraire il ne puisse pas être en contact avec le sol. Avantageusement encore, un tel système de relevage est lié au véhicule lourd et tout au moins piloté depuis celui-ci.
[0035] L'invention prévoit encore avantageusement un système de sécurité
associé au dispositif de liaison qui permet d'interrompre la liaison entre l'engin tracté
et le véhicule lourd, notamment en cas de blocage de l'engin tracté en situation de travail pour éviter tous risques d'endommagement du dispositif de liaison, de l'engin tracté et/ou du véhicule lourd. Il peut s'agir par exemple d'un système de type goupille ou goujon sécable telle qu'on en trouve usuellement sur les systèmes actuels de liaison.
associé au dispositif de liaison qui permet d'interrompre la liaison entre l'engin tracté
et le véhicule lourd, notamment en cas de blocage de l'engin tracté en situation de travail pour éviter tous risques d'endommagement du dispositif de liaison, de l'engin tracté et/ou du véhicule lourd. Il peut s'agir par exemple d'un système de type goupille ou goujon sécable telle qu'on en trouve usuellement sur les systèmes actuels de liaison.
[0036] Les différents modes de réalisation et/ou variantes de l'invention présentés précédemment sont plus particulièrement adaptés au cas d'un tracteur agricole tractant un outil de travail du sol qui entraîne une forte résistance à l'avancement tel qu'un rotateur à
disques.
disques.
[0037] L'invention propose encore un procédé de traction d'un engin par un véhicule lourd comportant au moins deux ensembles montés selon lequel la distance entre le point géométrique d'application de la force pure de résistance exercée par l'engin tracté sur le véhicule lourd et la projection orthogonale dudit point géométrique d'application de la force pure de résistance exercée par l'engin tracté sur le véhicule lourd sur un plan sensiblement parallèle au plan de la surface du sol et contenant le point géométrique d'application de la force pure de frottement appliquée par le sol sur le véhicule lourd est inférieure à 1/9 du diamètre extérieure du plus grand ensemble monté du véhicule lourd.
[0038] L'invention propose également un procédé de traction d'un engin par un véhicule lourd selon lequel la distance entre le point géométrique d'application de la force pure de résistance exercée par l'engin tracté sur le véhicule lourd et la projection orthogonale dudit point géométrique d'application de la force pure de résistance exercée par l'engin tracté sur le véhicule lourd sur un plan sensiblement parallèle au plan de la surface du sol et contenant le point géométrique d'application de la force pure de frottement appliquée par le sol sur le véhicule lourd est inférieure à 25 centimètres.
[0039] D'autres détails et caractéristiques avantageux de l'invention ressortiront ci-après de la description d'exemples de réalisation de l'invention en référence aux figures 1 à 3 qui représentent :
- figure 1, une représentation schématique d'un dispositif selon un premier mode de réalisation de l'invention en position de travail, - figure 2, une représentation schématique du dispositif de la figure en position de transport, - figure 3, une représentation schématique d'un dispositif selon un deuxième mode de réalisation de l'invention.
- figure 1, une représentation schématique d'un dispositif selon un premier mode de réalisation de l'invention en position de travail, - figure 2, une représentation schématique du dispositif de la figure en position de transport, - figure 3, une représentation schématique d'un dispositif selon un deuxième mode de réalisation de l'invention.
[0040] Les figures ne sont pas représentées à l'échelle pour en simplifier la compréhension.
[0041] Sur la figure 1, un tracteur agricole 1 tracte un engin de déchaumage 2, le véhicule et l'engin étant reliés par un dispositif de liaison 3 conforme à
l'invention. Ce dispositif de liaison 3 est constitué de trois parties 4, 5 et 6. La partie 4 est solidaire de l'engin tracté 2 et constitue son bras de liaison ou timon. La partie 6 constitue le bras de liaison au tracteur 1. Et la partie 5 forme le centre instantané de rotation du mouvement de tangage relatif de l'engin tracté 2 par rapport au tracteur 1 et l'élément de liaison entre les parties 4 et 6. Cette partie 5 peut être un système d'attache similaire à ceux existants dans le domaine agricole et autorisant des rotations de mouvement de tangage, des rotations de mouvement de roulis et des rotations de mouvement de braquage.
l'invention. Ce dispositif de liaison 3 est constitué de trois parties 4, 5 et 6. La partie 4 est solidaire de l'engin tracté 2 et constitue son bras de liaison ou timon. La partie 6 constitue le bras de liaison au tracteur 1. Et la partie 5 forme le centre instantané de rotation du mouvement de tangage relatif de l'engin tracté 2 par rapport au tracteur 1 et l'élément de liaison entre les parties 4 et 6. Cette partie 5 peut être un système d'attache similaire à ceux existants dans le domaine agricole et autorisant des rotations de mouvement de tangage, des rotations de mouvement de roulis et des rotations de mouvement de braquage.
[0042] Les rotations de mouvements de tangage et de roulis du dispositif de liaison 3 permettent à l'ensemble tracteur 1 et engin tracté 2 de rouler sur des terrains ou sols accidentés et ainsi d'absorber les irrégularités du terrain sans risque de créer des contraintes trop fortes sur le dispositif de liaison 3.
[0043] La rotation du mouvement de braquage du dispositif de liaison 3 est également avantageusement prévue pour permettre les manoeuvres de l'ensemble tracteur 1 engin tracté 2, notamment pour suivre des trajectoires non rectilignes.
[0044] La partie 5 peut ainsi être prévue pour autoriser des libertés de rotation assimilables à celle autorisées par un dispositif de type rotule.
[0045] Selon d'autres modes de réalisation de l'invention, la rotation du mouvement de braquage pour permettre les manoeuvres de l'ensemble tracteur 1 et engin tracté 2 peut être obtenue avec un système d'attache prévu à cet effet entre le bras 6 du dispositif de liaison 3 et le tracteur 1 ou bien entre le bras 4 du dispositif de liaison 3 et l'engin tracté 2.
Cette rotation du mouvement de braquage est alors obtenu par des moyens dissociés de la partie 5 autorisant les rotations de mouvements de tangage et de roulis.
Cette rotation du mouvement de braquage est alors obtenu par des moyens dissociés de la partie 5 autorisant les rotations de mouvements de tangage et de roulis.
[0046] Conformément à l'invention, la hauteur h séparant la partie 5 du dispositif de liaison d'un plan horizontal sur lequel est disposé en position de travail l'ensemble tracteur 1 et engin tracté 2 est égale à 10 centimètres. Les résultats obtenus lors d'essais réalisés ont montré que les phénomènes de power hop apparaissant avec des dispositifs de liaison classiques apparaissent moins fréquemment et de manière moins prononcée ou n'apparaissent plus avec le dispositif de liaison selon l'invention.
[0047] En roulage dans les champs, la faible hauteur de la partie 5 du dispositif de liaison 3 rend cette partie vulnérable du fait de la présence possible d'obstacles de type pierres ou autres sur la trajectoire suivie par cette partie 5.
[0048] L'invention prévoit avantageusement d'ajouter des éléments de protection, non représentés sur les figures, associés au dispositif de liaison 3. Il peut s'agir par exemple d'un soc mis en place devant la partie 5, selon le sens d'avancement du tracteur, qui vient écarter tous les obstacles pouvant porter préjudice à l'intégrité du dispositif de liaison 3.
[0049] Ce type de protection est plus particulièrement utile lorsque le tracteur travaille sur des terrains meubles ; en effet, les roues 7, 8 du tracteur 1 créent des ornières qui conduisent à diminuer la distance entre la partie 5 et la zone du sol directement en son regard, celle-ci se trouvant par conception entre les ornières formées par les roues 7, 8. Le risque de contact avec des obstacles pouvant générer des dégradations du dispositif de liaison augmente du fait de cette proximité du sol encore plus importante de la partie 5 du dispositif de liaison 3.
[0050] La figure 2 illustre le même ensemble tracteur 1, engin tracté 2 et dispositif de liaison 3, ledit dispositif de liaison 3 étant dans une position relevé pour permettre un roulage sur chemin ou route sans que l'engin tracté soit opérationnel.
[0051] Le bras 6 lié au tracteur 1 est pour cela avantageusement conçu comme étant un bras de relevage, de manière semblable à ce qui existe déjà sur des véhicules de ce type.
[0052] L'engin tracté 2 comporte encore un système de retournement usuel, non représenté sur les figures, qui permet de positionner celui-ci sur ses roues 9 et de mettre les éléments de travail 10 en position inactive comme le montre la figure 2.
[0053] La figure 3 représente un ensemble tracteur agricole 31, engin tracté
semblables à ceux décrits sur les figures précédentes, reliés par un dispositif de liaison 33 correspondant à une variante de réalisation de l'invention selon laquelle les risques de dégradation du fait de la proximité du sol sont éliminés.
semblables à ceux décrits sur les figures précédentes, reliés par un dispositif de liaison 33 correspondant à une variante de réalisation de l'invention selon laquelle les risques de dégradation du fait de la proximité du sol sont éliminés.
[0054] Alors que dans le cas de la représentation des figures 1 et 2, le centre instantané de rotation du mouvement de tangage de l'engin tracté par rapport au tracteur correspond à un élément physique, la partie 5 du dispositif de liaison 3, le centre instantané
de rotation du mouvement de tangage de l'engin tracté par rapport au tracteur correspond, dans le cas de la figure 3, à un point virtue135 du dispositif de liaison 33.
de rotation du mouvement de tangage de l'engin tracté par rapport au tracteur correspond, dans le cas de la figure 3, à un point virtue135 du dispositif de liaison 33.
[0055] Ce point virtuel 35 est défini par la présence d'un système de quatre articulations 311, 312, 313, 314 reliant le bras 34, solidaire de l'engin tracté, et le bras 36, solidaire du tracteur par l'intermédiaire de deux éléments de liaison 315, 316, et dont les projections respectives dans un plan vertical contenant la direction d'avancement du tracteur sont assimilables à des droites concourantes au point virtue135.
[0056] Comme dans le cas des figures précédentes, le système à centre instantané
virtuel est prévu pour autoriser au moins des rotations de mouvements de tangage et de roulis de l'engin tracté 32 par rapport au tracteur 31. Des articulations de type rotule ou axe peuvent également être prévues pour autoriser en outre des rotations, de type braquage.
virtuel est prévu pour autoriser au moins des rotations de mouvements de tangage et de roulis de l'engin tracté 32 par rapport au tracteur 31. Des articulations de type rotule ou axe peuvent également être prévues pour autoriser en outre des rotations, de type braquage.
[0057] Sur la figure 3, le bras 34 de l'engin tracté 32 est représenté en position supérieure à celle du bras 36 du tracteur 31 mais une représentation inverse avec un bras 36 au-dessus du bras 34 serait équivalente.
[0058] Des essais ont été réalisés avec une configuration conforme à celle de la figure 1 et avec une variante présentant une hauteur h différente et les résultats ont été comparés à ceux obtenus avec un dispositif de liaison usuel de référence.
[0059] Dans les deux cas selon l'invention et dans le dispositif de référence, le tracteur et l'engin tracté étaient identiques et circulaient sur un sol identique. Le tracteur était un tracteur agricole à quatre roues motrices de dimensions inégales (plus petites à l'avant qu'à
l'arrière), avec pont avant suspendu (laissé libre ou bloqué pendant les différents tests) et l'engin tracté un cultivateur à dents. Le diamètre extérieur des ensembles montés les plus grands (à l'arrière) est égal à 1,95 mètre.
l'arrière), avec pont avant suspendu (laissé libre ou bloqué pendant les différents tests) et l'engin tracté un cultivateur à dents. Le diamètre extérieur des ensembles montés les plus grands (à l'arrière) est égal à 1,95 mètre.
[0060] La hauteur h des dispositifs selon l'invention est égale à 10 centimètres dans le premier cas et égale à 20 cm dans le deuxième cas.
[0061] Le point de fixation de l'ensemble tracteur et engin tracté de référence est quant à lui positionné à une hauteur égale à 45 centimètres par rapport à un plan horizontal sur lequel est placé ledit ensemble tracteur et engin tracté.
[0062] Les essais ont été réalisés à différentes pressions de gonflage, notamment pour balayer les pressions de gonflage constatées chez les agriculteurs et prendre en compte l'ensemble des situations dans lesquelles le phénomène de power hop peut apparaître.
[0063] Les tests ont été réalisés sur des chaumes de blé avec un ou deux passages au même endroit pour reproduire des actions réelles d'agriculteur, le deuxième passage visant à finir d'enfouir la végétation indésirable.
[0064] Les résultats ont mis en évidence que les dispositifs de liaison selon l'invention permettent effectivement de limiter voire éliminer ce phénomène de power hop dans certains cas de figures. En effet, quelles que soient les conditions de roulage, il est apparu que par rapport à l'ensemble de référence, les ensembles tracteur et engin tracté associé à
un dispositif de liaison selon l'invention ont conduit à des conditions de confort et de traction acceptables lorsque l'ensemble de référence présente soit un confort inacceptable pour le conducteur soit un manque de traction inacceptable du fait du phénomène de power hop.
un dispositif de liaison selon l'invention ont conduit à des conditions de confort et de traction acceptables lorsque l'ensemble de référence présente soit un confort inacceptable pour le conducteur soit un manque de traction inacceptable du fait du phénomène de power hop.
[0065] En outre, la comparaison des résultats obtenus avec les deux dispositifs conformes à l'invention a mis en évidence que dans certaines conditions de roulage une hauteur h égale à 10 cm permettaient d'éliminer totalement le phénomène de power hop ou tout au moins améliorait encore les conditions de confort et de traction de l'ensemble tracteur et engin tracté par rapport à une hauteur h égale à 20 cm.
Claims (9)
1 - Dispositif de liaison entre un véhicule lourd comportant au moins deux ensembles montés et un engin tracté disposés en position de travail sur un sol formant un plan horizontal, ledit dispositif autorisant le mouvement de tangage relatif entre l'engin tracté et le véhicule lourd, caractérisé en ce que la distance entre le centre instantané de rotation du mouvement de tangage relatif de l'engin tracté par rapport au véhicule lourd et la projection orthogonale dudit centre instantané de rotation sur ledit plan horizontal est inférieure à
1/9 du diamètre extérieur du plus grand ensemble monté du véhicule lourd.
2 - Dispositif de liaison entre un véhicule lourd et un engin tracté disposés en position de travail sur un sol formant un plan horizontal, ledit dispositif autorisant le mouvement de tangage relatif entre l'engin tracté et le véhicule lourd, caractérisé en ce que la distance entre le centre instantané de rotation du mouvement de tangage relatif de l'engin tracté par rapport au véhicule lourd et la projection orthogonale dudit centre instantané de rotation sur ledit plan horizontal est inférieure à 25 centimètres.
3 - Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le dispositif de liaison est un élément interposé entre le véhicule lourd et l'engin tracté.
4 - Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le dispositif de liaison est constitué de deux parties solidaires respectivement du véhicule lourd et de l'engin tracté.
- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le centre instantané
de rotation du mouvement de tangage correspond à un élément physique du dispositif de liaison.
de rotation du mouvement de tangage correspond à un élément physique du dispositif de liaison.
6 - Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le centre instantané de rotation du mouvement de tangage est associé à un élément de protection.
7 - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le centre instantané
de rotation du mouvement de tangage correspond à un point virtuel.
de rotation du mouvement de tangage correspond à un point virtuel.
8 - Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le véhicule lourd est un tracteur agricole et en ce que l'engin tracté est un outil de travail du sol.
9 - Procédé de traction d'un engin par un véhicule lourd comportant au moins deux ensembles montés caractérisé en ce que la distance entre le point géométrique d'application de la force pure de résistance exercée par l'engin tracté sur le véhicule lourd et la projection orthogonale dudit point géométrique d'application de la force pure de résistance exercée par l'engin tracté sur le véhicule lourd sur un plan sensiblement parallèle au plan de la surface du sol et contenant le point géométrique d'application de la force pure de frottement appliquée par le sol sur le véhicule lourd est inférieure à 1/9 du diamètre extérieur du plus grand ensemble monté du véhicule lourd.
- Procédé de traction d'un engin par un véhicule lourd caractérisé en ce que la distance entre le point géométrique d'application de la force pure de résistance exercée par l'engin tracté sur le véhicule lourd et la projection orthogonale dudit point géométrique d'application de la force pure de résistance exercée par l'engin tracté sur le véhicule lourd sur un plan sensiblement parallèle au plan de la surface du sol et contenant le point géométrique d'application de la force pure de frottement appliquée par le sol sur le véhicule lourd est inférieure à 25 centimètres.
- Procédé de traction d'un engin par un véhicule lourd caractérisé en ce que la distance entre le point géométrique d'application de la force pure de résistance exercée par l'engin tracté sur le véhicule lourd et la projection orthogonale dudit point géométrique d'application de la force pure de résistance exercée par l'engin tracté sur le véhicule lourd sur un plan sensiblement parallèle au plan de la surface du sol et contenant le point géométrique d'application de la force pure de frottement appliquée par le sol sur le véhicule lourd est inférieure à 25 centimètres.
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