FR2784716A1

FR2784716A1 - Demarreur pour moteur a combustion interne

Info

Publication number: FR2784716A1
Application number: FR9912882A
Authority: FR
Inventors: Yoshitsugu Gokan; Kazumitsu Yamamoto; Nobuaki Inumaru; Tatsuro Kimura
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1998-10-16
Filing date: 1999-10-15
Publication date: 2000-04-21
Anticipated expiration: 2019-10-15
Also published as: ITTO990895A0; IT1309113B1; FR2784716B1; ITTO990895A1; JP2000120511A; US6247439B1

Abstract

Le démarreur possède une excellente durabilité et est relativement compact.Il comporte un mécanisme de transmission de rotation d'un arbre de démarrage à pied 11 à un vilebrequin. Il est pourvu d'un mécanisme d'absorption de couple pour absorber un couple excessif provoqué par une entrée excessive de l'arbre de démarrage à pied 11, prévu sur l'arbre de démarrage à pied 11 et comporte un jeu d'engrenages constitué d'un bossage 17 comportant le cliquet 17a et d'une roue dentée 18, qui sont ajustés par pression entre eux. Au moins un plan parmi le plan d'ajustement par pression du bossage 17 comportant le cliquet 17a et le plan d'ajustement par pression de la roue dentée 18 est soumis à un traitement de sulfuration à basse température.

Description

DEMARREUR POUR MOTEUR A COMBUSTION INTERNE
DESCRIPTION
DOMAINE TECHNIQUE
La présente invention concerne un démarreur pour un moteur à combustion interne et en particulier, un démarreur pour un moteur à combustion interne dans lequel un mécanisme de transmission de rotation, pour transmettre la rotation d'une portion d'entrée à un vilebrequin, est prévu avec un mécanisme d'absorption de couple.

ART ANTERIEUR
Un démarreur du type à pied d'un moteur à combustion interne monté sur un motocycle est configuré de façon qu'une force d'actionnement d'une pédale de démarrage à pied soit convertie en une force de rotation d'arbre de démarrage à pied par un arbre de pédale de démarrage à pied et que la rotation de l'arbre de démarrage à pied soit transmise à un vilebrequin par l'intermédiaire d'un mécanisme de transmission de rotation. Le mécanisme de transmission de rotation est constitué d'une roue dentée d'entraînement de démarrage à pied, une portion de cliquet formée sur un pignon, un pignon, un train d'engrenages raccordé à un arbre de renvoi et à un arbre principal d'une transmission et une roue dentée d'entraînement de réduction primaire raccordée au vilebrequin.

Puisque le vilebrequin se trouve dans un état d'arrt lorsque la pédale de démarrage à pied est actionnée, un couple important est appliqué aux engrenages du mécanisme de transmission de rotation. En cas de couple excessivement accru dû à l'actionnement de la pédale de démarrage à pied, mais également en cas de réaction compressive sur une remontée du piston lors de 1'opération de démarrage ou anormalement dans le cas du chronometrage de l'allumage, un couple excessif peut tre appliqué aux engrenages du mécanisme de transmission de rotation lors de l'opération de démarrage. Dans le mécanisme de transmission de rotation de l'art antérieur, la taille et la solidité de chaque roue dentée ou pignon ont été déterminées en considérant le couple excessif décrit ci-dessus appliqué à la roue dentée.

Un démarreur pour démarrer un moteur de motocycle, comportant un dispositif amortisseur pour absorber un couple excessif provoqué au démarrage du moteur, a été décrit dans la publication de modèle utilitaire japonais No. Sho 63-16863. Le démarreur est du type utilisant un moteur de démarreur, dans lequel la rotation du moteur de démarreur est transmise à un vilebrequin depuis un engrenage réducteur par l'intermédiaire d'une roue dentée entraînée par le démarreur, caractérisé en ce que les ressorts d'amortisseur sont comprimés entre un embrayage externe et un embrayage interne d'un embrayage à roue libre pour absorber un couple excessif provoqué au démarrage du moteur.

D'autre part, une technique concernant un arbre d'entraînement d'un motocycle et une roue dentée ajustée par pression autour de l'arbre d'entrainement a été décrite dans la publication de brevet japonais No.

Hei 4-16649. Dans cette technique, l'un des plans decontact (plans d'ajustement par pression) de l'arbre d'entraînement et de la roue dentée est soumis à un traitement de sulfuration à basse température pour l'établissement convenable d'un couple de génération de glissement entre les deux éléments, de façon à amortir une force de réaction provenant d'une semelle ou analogue, provoquée lors de la transmission de puissance.

PROBLEME RESOLU PAR L'INVENTION
Le démarreur décrit dans la publication de modèle utilitaire japonais No. Sho 63-16863 présente toutefois un problème tel que, puisqu'une pluralité des ressorts doivent tre disposés entre une pluralité de pièces en projection de 1'embrayage externe et une pluralité de pièces en projection de 1'embrayage interne sous une forme annulaire dans son ensemble, la structure de l'amortisseur est compliquée et sa taille est agrandie.

La technique décrite dans la publication de brevet japonais No. Hei 4-16649 présente également un problème. Puisque l'arbre d'entraînement a un diamètre relativement faible pour la portion soumise au traitement de sulfuration à basse température, constituant l'un des plans d'ajustement par pression de l'arbre d'entrainement et de la roue dentée, la quantité d'ajustement par pression doit tre accrue pour obtenir un couple de génération de glissement désiré à partir des portions ajustées par pression de l'arbre d'entrainement et de la roue dentée, avec pour conséquence que les portions ajustées par pression ont tendance à tre plus longues.

RESUME DE L'INVENTION
Un but de la présente invention consiste à fournir un démarreur pour un moteur à combustion interne, d'une durabilité excellente et ayant une structure compacte, caractérisé en ce qu'un couple de génération de glissement désiré peut tre établi avec une faible quantité d'ajustement par pression.

Selon l'invention, il est fourni un démarreur pour un moteur à combustion interne comportant un mécanisme de transmission de rotation pour transmettre la rotation d'une portion d'entrée à un vilebrequin, caractérisé en ce que le mécanisme de transmission de rotation est pourvu d'un mécanisme d'absorption de couple pour absorber un couple excessif provoqué par une entrée excessive de la portion d'entrée ou une entrée inversée provenant du vilebrequin, le démarreur étant caractérisé en ce que
le mécanisme d'absorption de couple est prévu sur un arbre support et comporte un jeu d'engrenages constitué d'une roue dentée d'entrée et d'une roue dentée de sortie qui sont ajustées par pression l'une à l'autre ; et
au moins un plan parmi un plan d'ajustement par pression de la roue dentée d'entrée et un plan d'ajustement par pression de la roue dentée de sortie est soumis à un traitement de surface pour communiquer une résistance à l'usure ou une caractéristique de faible frottement.

Selon l'invention, puisqu'au moins l'un des plans d'ajustement par pression du jeu d'engrenages est soumis au traitement de surface pour communiquer une résistance à l'usure et une caractéristique de faible frottement, les plans d'ajustement par pression deviennent des plans de coefficient de frottement faible et de bonne résistance à l'Usure. En conséquence, il est possible d'obtenir le démarreur comportant le mécanisme de transmission de rotation ayant le mécanisme d'absorption de couple capable de maintenir de manière stable un couple de génération de glissement pendant une longue durée. Ainsi, puisque le mécanisme d'absorption de couple est configuré par le jeu d'engrenages constitué des roues dentées ajustées par pression entre elles, le démarreur est également rendu compact. Ceci est avantageux en termes d'implantation du démarreur. En outre, puisqu'au moins l'un des plans d'ajustement par pression des roues dentées d'entrée et de sortie dont chacune a un diamètre plus grand que celui de l'arbre support, est soumis au traitement de surface ci-dessus, une force de serrage, pour établir un couple de génération de glissement désiré, peut tre créée avec une valeur plus faible qu'une force de serrage obtenue par ajustement par pression dans le cas où le mécanisme d'absorption de couple est constitué de l'arbre support et d'une roue dentée qui est ajustée par pression autour de l'arbre support. En d'autres termes, la quantité d'ajustement par pression dans le cas où les engrenages d'entrée et de sortie, chacun d'entre eux ayant un diamètre plus grand que celui de l'arbre support, sont ajustés par pression entre eux, peut tre plus faible que la quantité d'ajustement par pression dans le cas où l'engrenage est ajusté par pression autour de l'arbre support. Selon l'invention, en raison du fait que la force de serrage est faible, outre le fait que le plan d'ajustement par pression est soumis au traitement de surface pour communiquer une résistance à l'usure et une caractéristique de faible frottement, l'usure du plan d'ajustement par pression peut tre encore réduite. Ceci permet d'obtenir le démarreur comportant le mécanisme de transmission de rotation ayant le mécanisme d'absorption de couple qui est encore amélioré en durabilité.

Selon l'invention, le traitement de surface est un traitement de sulfuration à basse température. Avec cette configuration, il est possible de former un traitement de sulfuration à basse température sur les plans d'ajustement par pression.

Selon l'invention, l'arbre support ci-dessus est un arbre de démarrage à pied. Avec cette configuration, il est possible d'obtenir le démarreur du type à pied capable d'absorber un couple excessif provoqué lors de l'opération de démarrage à pied avec une structure compacte.

Selon l'invention, l'arbre support ci-dessus est un arbre libre. Avec cette configuration, puisqu'un jeu de roues dentées tournantes peut tre prévu sur un arbre arbitraire faisant partie du mécanisme de transmission de rotation, il est possible d'augmenter le degré de liberté dans la conception.

Selon l'invention, une roue dentée parmi les roues dentées d'entrée et de sortie est ajustée par pression sur un bossage de l'autre roue dentée parmi les roues dentées d'entrée et de sortie, l'autre roue dentée étant différente de l'arbre support. Avec cette configuration, il est possible d'élargir les plages de sélection de caractéristiques des matériaux tels que les types de matériaux de l'arbre support, des roues dentées d'entrée et de sortie.

Enfin, selon l'invention, l'ajustement par pression ci-dessus est basE sur une déformation élastique à l'intérieur d'une limite élastique. Avec cette configuration, il est facile d'établir la force de serrage correspondant à une quantité d'ajustement par pression au niveau de la portion ajustée par pression de la roue dentée d'entrée et de la roue dentée de sortie, avec pour conséquence qu'il est facile d'établir le couple de génération de glissement.

BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
La figure 1 représente une vue en coupe verticale d'un démarreur du type à pied pour un moteur à combustion interne selon un premier mode de réalisation de la présente invention.

La figure 2 représente une vue en coupe verticale d'un démarreur du type à pied pour un moteur à combustion interne selon un deuxième mode de réalisation de la présente invention.

MODES DE REALISATION DE L'INVENTION
Un premier mode de réalisation de la présente invention va tre décrit ci-après en référence à la figure 1.

Un moteur à combustion interne à quatre temps à un cylindre (non-représenté), qui est démarré par un démarreur du type à démarrage à pied 10 selon le premier mode de réalisation, est monté sur un motocycle (non-représenté), son vilebrequin s'étendant dans le sens de la largeur d'un véhicule. Un carter du moteur à combustion interne est divisé en parties droite et gauche par rapport au plan central longitudinal du véhicule (seul le carter droit 1 est représenté) et une transmission à engrenages à plusieurs étages et un embrayage à frottement multidisques sont assemblés de manière intégrée dans le carter.

Selon ce mode de réalisation, un arbre de démarrage à pied 11 du démarreur du type à démarrage à pied 10 est équivalent à une portion d'entrée. L'arbre de démarrage à pied 11 est soutenu de manière rotative par le carter droit 1 et un couvercle de carter droit 4 se positionnant sur le côté gauche du carter droit 1. Un arbre de pédale de démarrage à pied comportant une pédale de démarrage à pied (tous deux non-représentés) est monté de manière amovible sur une portion d'extrémité droite lla de l'arbre de démarrage à pied 11 se projetant vers la droite par rapport au couvercle de carter droit 4. Un manchon 12 est ajusté autour de la périphérie externe d'une portion de l'arbre de démarrage à pied 11, près du couvercle de carter droit 4 d'une manière telle à tre en contact avec la surface d'extrémité droite d'une bride llb formée sur l'arbre de démarrage à pied 11. Un ressort de rappel hélicoïdal 13 est disposé à l'extérieur du manchon 12, un espace étant maintenu entre eux. Le manchon 12 empche la chute du ressort de rappel hélicoïdal 13.

Une extrémité 13a du ressort de rappel hélicoïdal 13 est insérée dans un trou d'engagement 14 formé dans le carter droit 1 et l'autre extrémité 13b du ressort de rappel hélicoïdal 13 traverse le manchon 12 et est bloquée dans un trou de blocage 15 formé dans l'arbre de démarrage à pied 11.

Un bossage 17 est inséré de manière rotative autour d'une portion située vers la gauche par rapport au manchon 12 de l'arbre de démarrage à pied 11. Le côté droit du bossage 17 est bloqué par la surface d'extrémité gauche de la bride llb et la portion latérale gauche du bossage 17 est bloquée par un anneau élastique 16. L'anneau élastique 16 est en prise dans une gorge périphérique llc formée dans l'arbre de démarrage à pied 11. Le bossage 17, ainsi bloqué par la bride llb et l'anneau élastique 16, est immobile dans la direction axiale. Un passage d'huile lld est formé dans l'arbre de démarrage à pied 11. Les portions de contact du bossage 17 et de l'arbre de démarrage à pied 11 sont lubrifiées par l'huile délivrée par l'extrémité d'ouverture gauche et le passage d'huile lld.

Une roue dentée 18 comportant une portion dentée 18a est ajustée par pression autour de la périphérie externe du bossage 17. De façon plus spécifique, le trou central de la roue dentée 18 a un diamètre presque égal ou légèrement plus grand que le diamètre externe du bossage 17 ; au moins une surface parmi la surface périphérique externe du bossage 17 et la surface périphérique interne de la roue dentée 18, constituant les portions d'ajustement par pression du bossage 17 et de la roue dentée 18, est soumise à un traitement de sulfuration à basse température, en tant que traitement de surface pour communiquer une résistance à l'usure et une caractéristique de faible coefficient de frottement, pour tre formée avec un film de traitement de sulfuration à basse température ; et le bossage 17 est ajusté par pression dans le trou central de la roue dentée à pignon 18. Il faut remarquer que la roue dentée à pignon 18 est immobilisée dans la direction axiale par une bride 17b formée de façon intégrée sur le bossage 17 et un anneau élastique 19.

Le traitement de sulfuration à basse température est bien connu comme traitement de surface capable de procurer une bonne résistance à l'usure à la surface d'un matériau ferreux (matériau à base de fer). En ce qui concerne la surface du matériau ayant été soumise à ce traitement, non seulement le coefficient de frottement est réduit, mais la résistance à la fatigue est également accrue et ainsi, la résistance à l'usure est améliorée.

Un exemple du traitement de sulfuration à basse température va tre décrit ci-dessous.

Le traitement de sulfuration à basse température est effectué par masquage d'une portion d'une pièce (par exemple, faite d'un matériau ferreux) dont il n'est pas nécessaire qu'elle soit formée avec un film de traitement de sulfuration à basse température ; trempage de la pièce dans une solution d'un sel métallique alcalin contenant du soufre, maintenu à une température allant de 185 C à 195 C, connexion d'une électrode positive à la pièce et d'une électrode négative à un bain et soumission de la solution à une électrolyse anodique pendant une durée spécifique, pour former une couche de diffusion (épaisseur, par exemple, d'environ 7 um) d'un sulfure (par exemple, du sulfure de fer) sur la surface de la pièce. Le sulfure (par exemple, du sulfure de fer) a, non seulement une bonne propriété de lubrification, mais également une bonne durabilité en raison de sa diffusion dans le matériau de base, améliorant ainsi la résistance à l'usure de la surface de la pièce.

D'autre part, les portions ajustées par pression sont réglées de façon à provoquer un glissement entre elles lorsqu'un couple excessif est appliqué au bossage 17 ou à la roue dentée 18 et en conséquence, elles constituent un mécanisme d'absorption de couple pour absorber un tel couple excessif. La valeur du couple admis pour générer un glissement (couple de génération de glissement) peut tre déterminée en sélectionnant de manière convenable la quantité d'ajustement par pression entre le bossage 17 et la roue dentée 18, en considérant la force du jeu d'engrenage. D'autre part, selon ce mode de réalisation, la roue dentée 18 est ajusté par pression autour de la surface périphérique externe du bossage 17 ayant un diamètre plus grand que le diamètre extérieur de l'arbre de démarrage à pied 11 comme arbre support pour supporter le bossage 17 et la roue dentée 18 et en conséquence, fournissant une force de serrage pour établir un couple de génération de glissement désiré, la quantité d'ajustement par pression requise dans ce mode de réalisation peut tre plus faible que celle qui est requise pour un mécanisme d'absorption de couple configuré par ajustement par pression de la roue dentée 18 autour de l'arbre de démarrage à pied 11. De façon plus spécifique, l'ajustement par pression de la roue dentée 18 autour du bossage 17 peut tre réalisé sur la base de la déformation élastique de chaque élément parmi le bossage 17 et la roue dentée 18, à l'intérieur de ses limites élastiques.

La surface d'extrémité gauche du bossage 17 est pourvue d'une portion de cliquet 17a qui est adaptée pour transmettre seulement la rotation dans le sens de rotation normale de l'arbre de démarrage à pied provoquée par l'actionnement de la pédale de démarrage à pied, mais pas pour transmettre la rotation dans le sens inverse au sens de rotation normal ci-dessus de l'arbre de démarrage à pied 11.

Ici, le bossage 17 comportant le cliquet 17a et la roue dentée 18, constitue un jeu d'engrenage ajusté par pression entre eux sur l'arbre de démarrage à pied 11 et simultanément, comme il va tre décrit ultérieurement, ils agissent comme une roue dentée d'entrée et une roue dentée de sortie en ce qui concerne la transmission de la rotation de l'arbre de démarrage à pied 11.

Une roue dentée d'entraînement de démarrage à pied 20, positionnée vers la gauche par rapport au bossage 17, comportant une portion dentée 20a tournée vers la portion de cliquet 17a, est raccordée par cannelure par l'intermédiaire d'une gorge inclinée ou d'une gorge en spirale, formée dans la périphérie externe de l'arbre de démarrage à pied 11. Lorsque l'arbre de démarrage à pied 11 tourne, la roue dentée d'entraînement de démarrage à pied 20 est déplacée dans la direction axiale de l'arbre de démarrage à pied 11, de sorte que la portion dentée 20a est en prise avec la portion de cliquet 17a. Un ressort hélicoïdal d'amortissement 22 est prévu entre la roue dentée d'entraînement de démarrage à pied 20 et un siège de ressort 21 qui est ajusté autour de l'arbre de démarrage à pied 11 et qui est soutenu par le carter droit 1. Lorsque la roue dentée d'entraînement de démarrage à pied 20 est libéré de la prise avec la portion de cliquet 17a et revient dans la position d'origine, la vitesse de retour de la roue dentée d'entraînement de démarrage à pied 20 dans la direction axiale est décélérée par le ressort hélicoïdal d'amortissement 22.

Un arbre libre 23 est monté sur le carter et une roue dentée libre 24 comportant une portion dentée 24a en prise avec la portion dentée 18a de la roue dentéeà pignon 18, est montée de manière rotative sur l'arbre libre 23 par l'intermédiaire d'un roulement 25. La rotation de la roue dentée libre 24 est transmise au vilebrequin par l'intermédiaire d'un train d'engrenages (non-représenté).

En conséquence, dans le premier mode de réalisation, les trains d'engrenages, de la roue dentée d'entraînement de démarrage à pied 20 prévue sur l'arbre de démarrage à pied 11, équivalents à la portion d'entrée à une roue dentée prévue sur le vilebrequin, constituent un mécanisme de transmission de rotation du démarreur du type à pied 10.

Le fonctionnement du démarreur du type à pied ayant la configuration ci-dessus va tre décrit ci-dessous.

Lorsqu'une force de rotation est appliquée à l'arbre de démarrage à pied 11 par l'actionnement de la pédale de démarrage à pied, l'arbre de démarrage à pied 11 tourne à l'encontre de la force de rappel du ressort de rappel hélicoïdal 13 et ainsi, la cannelure de la roue dentée d'entraînement de démarrage à pied 20, raccordée à l'arbre de démarrage à pied 11, est déplacée dans la direction axiale de l'arbre de démarrage à pied 11, avec pour conséquence que la portion dentée 20a de la roue dentée d'entrainement de démarrage à pied 20 est en prise avec la portion de cliquet 17a du bossage 17. Avec cette prise, la rotation de l'arbre de démarrage à pied 11 est transmise au bossage 17 qui est ajusté par rotation autour de l'arbre de démarrage à pied 11. A ce moment, puisqu'un couple généré provoqué par la rotation est généralement plus faible que le couple de génération de glissement déterminé pour les portions ajustées par pression, le bossage 17 et la roue dentée 18 ajustés par pression autour du bossage 17 tournent ensemble. La rotation de la roue dentée 18 est transmise à la roue dentée libre 24, maintenue de façon rotative par l'arbre libre 23 par l'intermédiaire de la portion dentée 24a en prise avec la portion dentée 18a de la roue dentée à pignon 18. En conséquence, en ce qui concerne la transmission de la rotation de l'arbre de démarrage à pied 11, le bossage 17 comportant la portion de cliquet 17a et la roue dentée à pignon 18, constituant le jeu d'engrenages, sont respectivement considérés comme une roue dentée d'entrée et une roue dentée de sortie.

De cette manière, la rotation de l'arbre de démarrage à pied 11 est transmise à la roue dentée libre 24 et la rotation de la roue dentée libre 24 est finalement transmise au vilebrequin par l'intermédiaire du train d'engrenages (non-représenté) et ainsi, le vilebrequin tourne.

Si la pédale de démarrage à pied est, par exemple, actionnée par force, et en conséquence, qu'un couple excessif par rapport au couple de génération de glissement déterminé pour les portions ajustées par pression du bossage 17 et de la roue dentée 18, est appliqué au train d'engrenages constituant le mécanisme de transmission de rotation s'étendant de l'arbre de démarrage à pied 11 au vilebrequin, un glissement se produit au niveau des portions ajustées par pression, de sorte que le couple excessif est absorbé par les portions ajustées par pression.

Les effets du premier mode de réalisation vont tre décrits ci-dessous.

Lorsqu'un couple excessif est appliqué au train d'engrenages du mécanisme de transmission de rotation au démarrage du moteur à combustion interne, un glissement se produit au niveau des portions ajustées par pression dont l'une au moins est soumise au traitement de sulfuration à basse température, de sorte que le couple excessif peut tre absorbé par les portions ajustées par pression. En conséquence, il n'est pas requis d'améliorer davantage la résistance de chaque roue dentée du mécanisme de transmission de rotation. En outre, puisqu'au moins l'une des portions ajustées par pression est soumise au traitement de sulfuration à basse température, le plan ajusté par pression a un faible coefficient de frottement et une bonne résistance à l'usure, comme décrit ci-dessus, de sorte que la force de glissement au niveau des portions ajustées par pression peut tre maintenue stable pendant une longue durée. Ceci permet de maintenir le couple de génération de glissement établi sur la base d'une quantité d'ajustement par pression convenable pendant une longue durée et ainsi, de commander facilement le couple.

Puisque le mécanisme d'absorption de couple est configuré par le jeu d'engrenages constitué des roues dentées ajustées par pression l'une à l'autre, il est possible de rendre le démarreur compact. Ceci est avantageux en termes d'implantation du démarreur. Le mécanisme d'absorption de couple prévu sur l'arbre de démarrage à pied 11 permet également de diminuer l'influence d'un couple excessif provoqué par la rotation inverse du vilebrequin exercée sur le conducteur. Puisque le bossage 17 autour duquel est ajusté par pression la roue dentée 18 est un élément différent de celui de l'arbre de démarrage à pied 11, il est possible d'élargir la plage de sélection des caractéristiques des matériaux tels que les types de matériaux de l'arbre de démarrage à pied 11, du bossage 17 et de la roue dentée 18.

A la différence du procédé de l'art antérieur, selon ce mode de réalisation, le traitement de sulfuration à basse température n'est pas appliqué à la surface périphérique externe de l'arbre de démarrage à pied ayant un diamètre relativement petit, mais il est appliqué à la surface périphérique externe du bossage 17 ayant un diamètre plus grand que celui de l'arbre de démarrage à pied ou la surface périphérique interne de la roue dentée 18 destinée à tre ajustée par pression autour de la surface périphérique externe du bossage 17 et la surface périphérique interne de la roue dentée 18 est alors ajustée par pression autour de la surface périphérique externe du bossage 17. En conséquence, une force de fixation pour établir un couple de génération de glissement désiré peut tre déterminée à une valeur plus faible qu'une force de fixation obtenue, par exemple, dans le cas où la roue dentée est ajustée par pression autour de l'arbre de démarrage à pied. En d'autres termes, la quantité d'ajustement par pression requise dans le cas où la roue dentée est ajustée par pression autour du bossage peut tre plus faible que la quantité d'ajustement par pression requise dans le cas où le mécanisme d'absorption de couple est configuré par ajustement par pression de la roue dentée autour de l'arbre de démarrage à pied. De cette manière, en raison du fait que la force de fixation est faible, outre le fait que le plan d'ajustement par pression est soumis au traitement de sulfuration à basse température, l'usure du plan d'ajustement par pression peut tre encore réduite. Ceci permet d'obtenir le démarreur du type à démarrage à pied comportant le mécanisme de transmission de rotation ayant le mécanisme d'absorption de couple encore amélioré en durabilité. En outre, comme décrit ci-dessus, puisque l'ajustement par pression du bossage 17 et de la roue dentée 18 entre eux peut tre effectué sur la base de la déformation élastique de chaque élément parmi le bossage 17 et la roue dentée 18 à l'intérieur de leurs limites élastiques, il est facile d'établir la force de fixation correspondant à une quantité d'ajustement par pression au niveau des portions d'ajustement par pression avec pour conséquence qu'il est facile d'établir le couple de génération de glissement à ce niveau.

Un deuxième mode de réalisation de la présente invention va ensuite tre décrit en référence à la figure 2. Un moteur à combustion interne, démarré par un démarreur du type à démarrage à pied selon le deuxième mode de réalisation, est monté sur un motocycle (non-représenté), son vilebrequin s'étendant dans le sens de la largeur du véhicule. Un carter du moteur à combustion interne est divisé en parties droite et gauche par rapport au plan central longitudinal du véhicule (seul le carter droit 101 est représenté) et une roue dentée à plusieurs étages 102 et un embrayage à frottement multidisques 103 sont assemblés de manière intégrée dans le carter.

Selon le deuxième mode de réalisation, un arbre de démarrage à pied 111 d'un démarreur du type à démarrage à pied 101 est équivalent à un arbre d'entrée. L'arbre de démarrage à pied 111 est soutenu de manière rotative en deux positions par le carter droit 101. Un arbre de pédale de démarrage à pied comportant une pédale de démarrage à pied (tous deux non-représentés) est monté de manière amovible sur une portion d'extrémité droite llla de l'arbre de démarrage à pied 111 se projetant vers la droite par rapport au carter droit 101. Sur la figure 2, le numéro de référence 112 désigne un roulement. Un ressort de rappel hélicoïdal 113 est disposé sur le côté gauche du carter droit 101, pour soutenir le côté droit de l'arbre de démarrage à pied 111, d'une manière telle à entourer la périphérie externe de l'arbre de démarrage à pied 111 avec un espace maintenu entre eux. Une extrémité 113a du ressort de rappel hélicoïdal 113 est en prise avec le carter droit 101 et l'autre extrémité 113b du ressort de rappel hélicoïdal 113 est bloquée dans un trou de blocage 115 qui est formé dans l'arbre de démarrage à pied 111 d'une manière telle à s'étendre jusqu'à un passage d'huile lllc formé dans l'arbre de démarrage à pied 111. Un bossage 117 est inséré de manière rotative autour d'une portion, située vers la gauche par rapport au ressort de rappel hélicoïdal 113, de l'arbre de démarrage à pied 111. La portion de côté droit du bossage 117 est bloquée par la surface d'extrémité gauche d'une bride lllb et la portion de côté gauche du bossage 117 est bloquée par un anneau élastique 116 en prise dans une gorge périphérique formée dans l'arbre de démarrage à pied 111. Le bossage 117 ainsi bloqué par la bride lllb et l'anneau élastique 116 est immobile dans la direction axiale. Le passage d'huile lllc est formé dans l'arbre de démarrage à pied 111, de façon que les portions de contact du bossage 117 et de l'arbre de démarrage à pied 111 soient lubrifiées par l'huile délivrée par la portion d'ouverture gauche du passage d'huile lllc.

Une roue dentée 118 comportant une portion dentée 118a est ajustée par pression autour de la périphérie externe du bossage 117. De façon plus spécifique, le trou central de la roue dentée 118 a un diamètre presque égal ou légèrement plus grand que le diamètre externe du bossage 117 ; au moins une surface parmi la surface périphérique externe du bossage 117 et la surface périphérique interne de la roue dentée 118, constituant les portions d'ajustement par pression du bossage 117 et de la roue dentée 118, est soumise à un traitement de sulfuration à basse température, pour tre formée avec un film de traitement de sulfuration à basse température ; et le bossage 117 est ajusté par pression dans le trou central de la roue dentée 118. Il faut remarquer que la roue dentée 118 est immobilisée dans la direction axiale par une bride 117b formée de façon intégrée sur le bossage 117 et un anneau élastique 119.

Le traitement de sulfuration à basse température est effectué de la mme manière que décrit dans le premier mode de réalisation. Comme dans le premier mode de réalisation, les premières portions ajustées par pression sont réglées de façon à provoquer un glissement entre elles lorsqu'un couple excessif est appliqué au bossage 117 ou à la roue dentée 118 et en conséquence, elles constituent un mécanisme d'absorption de couple capable d'absorber un tel couple excessif. La valeur du couple de génération de glissement peut tre déterminée en sélectionnant de manière convenable la quantité d'ajustement par pression entre le bossage 117 et la roue dentée 118, en considérant la force du jeu d'engrenages. D'autre part, selon ce mode de réalisation, la roue dentée 118 est ajustée par pression autour de la surface périphérique externe du bossage 117 ayant un diamètre plus grand que le diamètre extérieur de l'arbre de démarrage à pied 111 comme arbre support pour supporter le bossage 117 et la roue dentée 118 et en conséquence, fournissant une force de serrage pour établir un couple de génération de glissement désiré, la quantité d'ajustement par pression requise dans ce mode de réalisation peut etre plus faible que celle qui est requise pour un mécanisme d'absorption de couple configuré par ajustement par pression de la roue dentée 118 autour d'un arbre de petit diamètre, par exemple, l'arbre de démarrage à pied 111. De façon plus spécifique, l'ajustement par pression de la roue dentée 118 autour du bossage 117 peut tre réalisé sur la base de la déformation élastique de chaque élément parmi le bossage 117 et la roue dentée 118, à l'intérieur de ses limites élastiques.

La surface d'extrémité gauche du bossage 117 est pourvue d'une portion de cliquet 117a qui est adaptée pour transmettre seulement la rotation dans le sens de rotation normal de l'arbre de démarrage à pied provoqué par l'actionnement de la pédale de démarrage à pied, mais pas pour transmettre la rotation dans le sens inverse au sens de rotation normal ci-dessus de l'arbre de démarrage à pied 111. Ici, le bossage 117 comportant le cliquet 117a et la roue dentée 118, constituent un jeu d'engrenages ajusté par pression entre eux sur l'arbre de démarrage à pied 111 et simultanément, comme il va tre décrit ultérieurement, ils agissent comme une roue dentée d'entrée et une roue dentée de sortie en ce qui concerne la transmission de la rotation de l'arbre de démarrage à pied 111.

Une roue dentée d'entraînement de démarrage à pied 120, positionnée vers la gauche par rapport au bossage 117, comportant une portion dentée 120a tournée vers la portion de cliquet 117a, est raccordée par cannelure autour de la périphérie externe de l'arbre de démarrage à pied 111, par l'intermédiaire d'une gorge inclinée ou d'une gorge en spirale, formée dans la périphérie externe de l'arbre de démarrage à pied 111. Lorsque l'arbre de démarrage à pied 111 tourne, la roue dentée d'entrainement de démarrage à pied 120 est déplacée dans la direction axiale de l'arbre de démarrage à pied 111, de sorte que la portion dentée 120a est en prise avec la portion de cliquet 117a. Un ressort hélicoïdal d'amortissement 122 est prévu entre la roue dentée d'entraînement de démarrage à pied 120 et un siège de ressort 121 qui est ajusté autour de l'arbre de démarrage à pied 111 et qui est soutenu par le carter droit 101. Lorsque la roue dentée d'entraînement de démarrage à pied 120 est libérée de la prise avec la portion de cliquet 117a et revient dans la position d'origine, la vitesse de retour de la roue dentée d'entraînement de démarrage à pied 120 dans la direction axiale est décélérée par le ressort hélicoïdal d'amortissement 122.

Une roue dentée libre 124 pour transmission de la rotation de la roue dentée à pignon 118 à un arbre principal 126 de la transmission à plusieurs étages 102 est montée de façon rotative sur un arbre de renvoi 123 de la transmission 102. En conséquence, dans ce démarreur du type à démarrage à pied 110, l'arbre de renvoi 123 constitue l'arbre libre.

La roue dentée libre 124 est constituée d'une première roue dentée libre 127 et d'une deuxième roue dentée libre 128. La première roue dentée libre 127 est montée de façon rotative sur l'arbre de renvoi 123 par l'intermédiaire d'un roulement 125. Une portion dentée 127a en prise avec la portion dentée 118a de la roue dentée à pignon 118 prévue sur l'arbre de démarrage à pied 111 est formée sur la portion gauche de la première roue dentée libre 127 et un bossage 127b est formé sur la portion droite de la première roue dentée libre 127. La deuxième roue dentée libre 128 est ajustée par pression autour du bossage 127b. Une portion dentée 128a de la deuxième roue dentée libre 128 est en prise avec une portion dentée 131a d'une roue dentée auxiliaire 131 formée de façon intégrée sur une roue dentée entraînée de réduction primaire 130 raccordée au carter de 1'embrayage à frottement multidisques 103.

Le trou central de la deuxième roue dentée libre 128 a un diamètre presque égal ou légèrement plus grand que le diamètre extérieur du bossage 127b ; au moins une surface parmi la surface périphérique externe du bossage 127b et la surface périphérique interne de la deuxième roue dentée libre 128 constituant la deuxième portion ajustée par pression du bossage 127b et de la deuxième roue dentée libre 128, est soumise au mme traitement de sulfuration à basse température que celui décrit dans le premier mode de réalisation ; et le bossage 127b est ajusté par pression dans le trou central de la deuxième roue dentée libre 128.

Les deuxièmes portions ajustées par pression sont positionnées de manière à provoquer un glissement entre elles lorsqu'un couple excessif est appliqué à la première roue dentée libre 127 ou deuxième roue dentée libre 128 et en conséquence, elles constituent un mécanisme d'absorption de couple pour absorber un tel couple excessif. Comme les portions ajustées par pression décrites dans le premier mode de réalisation, la valeur du couple de génération de glissement peut tre fixée en sélectionnant convenablement la quantité d'ajustement par pression entre le bossage 127b et la deuxième roue dentée libre 128 en considérant la force du bossage 127b et de la deuxième roue dentée libre 128. D'autre part, selon ce mode de réalisation, la deuxième roue dentée libre 128 est ajustée par pression autour de la surface périphérique externe du bossage 127b ayant un diamètre plus grand que le diamètre extérieur de l'arbre de renvoi 123 comme arbre support pour soutenir la première roue dentée libre 127 et la deuxième roue dentée libre 128 et en conséquence, pour fournir une force de fixation pour déterminer un couple générateur de glissement désiré, la quantité d'ajustement par pression requise dans ce mode de réalisation peut tre plus petite que celle qui est requise pour un mécanisme d'absorption de couple configuré par ajustement par pression de la roue dentée autour d'un arbre de petit diamètre, par exemple, l'arbre de renvoi 123. De façon plus spécifique, l'ajustement par pression de la deuxième roue dentée libre 128 autour du bossage 127b peut tre effectué sur la base de la déformation élastique de chaque élément parmi le bossage 127b et la deuxième roue dentée libre 128 à l'intérieur de leurs limites élastiques. Dans le démarreur du type à pied selon le deuxième mode de réalisation, la première roue dentée libre 127 et la deuxième roue dentée libre 128 constituent un jeu d'engrenages ajusté par pression entre eux sur l'arbre de renvoi 123 et en mme temps, comme il va tre décrit ultérieurement, ils fonctionnent comme une roue dentée d'entrée et une roue dentée de sortie en ce qui concerne la transmission de la rotation de l'arbre de démarrage à pied 111.

La rotation de la roue dentée libre 124 est transmise à la roue dentée d'entraînement de réduction primaire 130 par l'intermédiaire de la roue dentée auxiliaire 131. La rotation de la roue dentée d'entraînement de réduction primaire 130 est finalement transmise au vilebrequin par l'intermédiaire d'une roue dentée d'entraînement de réduction primaire (nonreprésenté).

En conséquence, dans le deuxième mode de réalisation, les trains d'engrenages, de la roue dentée d'entraînement de démarrage à pied 120 prévue sur l'arbre de démarrage à pied 111, équivalents à la portion d'entrée à une roue dentée prévue sur le vilebrequin, constituent un mécanisme de transmission de rotation du démarreur du type à pied 110.

Lorsqu'une force de rotation est appliquée à l'arbre de démarrage à pied 111 par l'actionnement de la pédale de démarrage à pied, l'arbre de démarrageà pied 111 tourne à 1'encontre de la force de rappel du ressort de rappel hélicoïdal 113 et ainsi, la roue dentée d'entraînement de démarrage à pied 120, raccordée par cannelure à l'arbre de démarrage à pied 111, est déplacée dans la direction axiale de l'arbre de démarrage à pied 111, avec pour conséquence que la portion dentée 120a de la roue dentée d'entraînement de démarrage à pied 120 est en prise avec la portion de cliquet 117a du bossage 117. Avec cette prise, la rotation de l'arbre de démarrage à pied 111 est transmise au bossage 117 qui est ajusté par rotation autour de l'arbre de démarrage à pied 111. À ce moment, puisqu'un couple généré provoqué par la rotation est généralement plus faible que le couple de génération de glissement déterminé pour les premières portions ajustées par pression, le bossage 117 et la roue dentée 118 ajustée par pression autour du bossage 117 tournent ensemble. La rotation de la roue dentée 118 est transmise à la première roue dentée libre 127, maintenue de façon rotative par l'arbre de renvoi 123 par l'intermédiaire de la portion dentée 127a en prise avec la portion dentée 118a de la roue dentée 118. A ce moment, puisqu'un couple généré provoqué par une rotation est généralement plus petit que le couple de génération de glissement fixé pour les deuxièmes portions d'ajustement par pression, le bossage 127b et la deuxième roue dentée libre 128 ajusté par pression autour du bossage 127b, tournent ensemble. La rotation de la deuxième roue dentée libre 128 est transmise à la roue dentée auxiliaire 131 maintenue de façon rotative par l'arbre principal 126 par l'intermédiaire de la portion dentée 131a en prise avec la portion dentée 128a. En ce qui concerne la transmission de la rotation de l'arbre de démarrage à pied 111, le bossage 117 et la roue dentée 118, constituant le jeu d'engrenages sur l'arbre d'engrenage 111, sont respectivement considérés comme une roue dentée d'entrée et une roue dentée de sortie et la première roue dentée libre 127 et la deuxième roue dentée libre 128, constituant le jeu d'engrenages de l'arbre de renvoi 123 comme arbre libre, sont respectivement considérés comme une roue dentée d'entrée et une roue dentée de sortie.

Comme dans le premier mode de réalisation, si un couple excessif sur le couple générateur de glissement déterminé pour les premières portions ajustées par pression du bossage 117 et la roue dentée 118 ou les deuxièmes portions ajustées par pression de la première roue dentée libre 127 et de la deuxième roue dentée libre 128 est appliqué aux engrenages du mécanisme de transmission de rotation s'étendant à partir de l'arbre de démarrage à pied 111 vers le vilebrequin, un glissement se produit au niveau de la première ou de la deuxième portion ajustée par pression, de sorte que le couple excessif est absorbé par la première ou la deuxième portion ajustée par pression.

Les effets du deuxième mode de réalisation vont tre décrits ci-dessous.

Comme dans le premier mode de réalisation, lorsqu'un couple excessif est appliqué aux trains d'engrenages du mécanisme de transmission de rotation au démarrage du moteur à combustion interne, un glissement se produit au niveau des. première ou deuxième portions ajustées par pression dont l'une au moins est soumise au traitement de sulfuration à basse température, de sorte que le couple excessif peut tre absorbé par les première ou deuxième portions ajustées par pression. En conséquence, il n'est pas requis d'améliorer excessivement la résistance de chaque roue dentée du mécanisme de transmission de rotation. En outre, puisqu'au moins l'une des portions ajustées par pression est soumise au traitement de à basse température, la force de glissement au niveau des portions ajustées par pression peut tre maintenue stable pendant une longue durée. Ceci permet de maintenir le couple de génération de glissement établi sur la base d'une quantité d'ajustement par pression convenable pendant une longue durée et ainsi, de commander facilement le couple.

Puisque le mécanisme d'absorption de couple est configuré par le jeu d'engrenages constitué des roues dentées ajustées par pression l'une à l'autre, il est possible de rendre le démarreur compact. Ceci est avantageux en termes d'implantation du démarreur. Le mécanisme d'absorption de couple prévu sur l'arbre de démarrage à pied 111 permet également de diminuer l'influence d'un couple excessif provoqué par la rotation inverse du vilebrequin exercée sur le conducteur. Puisque le bossage 117 autour duquel est ajusté par pression la roue dentée 118 est un élément différent de celui de l'arbre de démarrage à pied 111, il est possible d'élargir les plages de sélection des caractéristiques des matériaux tels que les types de matériaux de l'arbre de démarrage à pied 111, du bossage 117 et de la roue dentée 118. Puisque le jeu d'engrenages peut tre simplement prévu sur un arbre arbitraire faisant partie du mécanisme de transmission de rotation, par exemple, la roue dentée libre, il est possible d'augmenter le degré de liberté dans la conception.

A la différence du procédé de l'art antérieur, selon ce mode de réalisation, le traitement de sulfuration à basse température n'est pas appliqué à la surface périphérique externe de l'arbre de démarrageà pied ayant un diamètre relativement petit, mais il est appliqué à la surface périphérique externe du bossage ayant un diamètre plus grand que celui de l'arbre de démarrage à pied ou l'arbre de renvoi ou la surface périphérique interne de la roue dentée destinée à tre ajustée par pression autour de la surface périphérique externe du bossage et en outre, la première ou la deuxième portion ajustée par pression sont prévues à la périphérie externe du bossage ayant un grand diamètre.

En conséquence, une force de fixation pour établir un couple de génération de glissement désiré peut tre déterminée à une valeur plus faible que celle obtenue, par exemple, dans le cas où le mécanisme d'absorption de couple est configuré par ajustement par pression de la roue dentée autour de l'arbre de démarrage à pied ou de l'arbre de renvoi. En d'autres termes, la quantité d'ajustement par pression requise dans le cas où la roue dentée est ajustée par pression autour du bossage peut tre plus faible que la quantité d'ajustement par pression requise dans le cas où la roue dentée est ajustée par pression autour de l'arbre de démarrage à pied ou de l'arbre de renvoi. De cette manière, en raison du fait que la force de fixation est faible, outre le fait que le plan d'ajustement par pression est soumis au traitement de sulfuration à basse température, il est possible de diminuer encore l'usure du plan d'ajustement par pression. Ceci permet d'obtenir le démarreur du type à démarrage à pied comportant le mécanisme de transmission de rotation ayant le mécanisme d'absorption de couple encore amélioré en durabilité. En outre, comme dans le premier mode de réalisation, puisque l'ajustement par pression du bossage et de 1'engrenage entre eux peut tre effectué sur la base de la déformation élastique de chaque élément parmi le bossage et la roue dentéeà l'intérieur de leurs limites élastiques, il est facile d'établir la force de fixation et ainsi, le couple générateur de glissement au niveau des portions ajustées par pression.

En outre, il est possible de déterminer individuellement les couples de génération de glissement pour la première et la deuxième portions ajustées par pression en fonction de la force des roues dentées et ainsi, augmenter le degré de liberté dans la conception.

Un démarreur du type à pied selon un troisième mode de réalisation a la mme configuration que celle du démarreur du type ci pied selon le deuxième mode de réalisation, à l'exception du fait que la roue dentée libre prévue sur l'arbre de renvoi est configurée comme un jeu d'engrenages constitué d'une deuxième roue dentée libre ayant un bossage formé de façon intégrée sur la portion gauche de la deuxième roue dentée libre et une première roue dentée libre ajustée par pression autour du bossage, en remplacement du jeu d'engrenages constitué de la première roue dentée libre 127 ayant le bossage 127b formé de façon intégrée sur la portion droite de la première roue dentée libre 127 et la deuxième roue dentée libre 128 ajustée par pression autour du bossage 127b ; et en outre, comme le démarreur du type à pied du deuxième mode de réalisation, une portion dentée en prise avec la portion dentée 118a de la roue dentée 118 est formée sur la première roue dentée libre et une portion dentée en prise avec la portion dentée 131a de la roue dentée auxiliaire 131 est formée sur la deuxième roue dentée libre. La fonction et l'effet du démarreur du à pied du troisième mode de réalisation sont les mmes que ceux qui sont obtenus par le démarreur du à pied du deuxième mode de réalisation.

Un démarreur du type à pied selon un quatrième mode de réalisation a la mme configuration que celle du démarreur du type à pied selon le troisième mode de réalisation, à l'exception du fait qu'une roue dentée constituée d'un bossage et d'une roue dentée qui n'est pas séparée de, mais qui est intégrée avec le bossage, est prévue sur l'arbre de démarrage à pied 111 en remplacement du jeu d'engrenages constitué du bossage 117 et de la roue dentée 118. La fonction et l'effet du démarreur du type à pied du quatrième mode de réalisation sont les mmes que ceux qui sont obtenus par le démarreur du type à pied du troisième mode de réalisation, à l'exception de la fonction et de l'effet obtenus par la configuration dans laquelle le jeu d'engrenages est constitué du bossage et de la roue dentée qui ne sont pas ajustés par pression entre eux.

Claims

REVENDICATIONS

1. Un démarreur (10) pour moteur à combustion interne comportant un mécanisme de transmission de rotation pour transmettre la rotation d'une portion d'entrée à un vilebrequin, dans lequel mécanisme de transmission de rotation est pourvu d'un mécanisme d'absorption de couple pour absorber un couple excessif provoqué par une entrée excessive de ladite portion d'entrée, ledit démarreur étant caractérisé en ce que

ledit mécanisme d'absorption de couple est prévu sur un arbre support et comporte un jeu d'engrenages constitué d'une roue dentée d'entrée et d'une roue dentée de sortie, qui sont ajustées par pression l'une à l'autre ; et

au moins un plan parmi un plan d'ajustement par pression de ladite roue dentée d'entrée et un plan d'ajustement par pression de ladite roue dentée de sortie est soumis à un traitement de surface pour communiquer une résistance à l'usure et une caractéristique de faible frottement.

2. Un démarreur (10) pour moteur à combustion interne comportant un mécanisme de transmission de rotation pour transmettre la rotation d'une portion d'entrée à un vilebrequin, dans lequel ledit mécanisme de transmission de rotation est pourvu d'un mécanisme d'absorption de couple pour absorber un couple excessif provoqué par une entrée excessive de ladite portion d'entrée ou une entrée inversée dudit vilebrequin, ledit démarreur étant caractérisé en ce que

au moins un plan parmi un plan d'ajustement par pression de ladite roue dentée d'entrée et un plan d'ajustement par pression de ladite roue dentée de sortie est soumis à un traitement de à basse température.

3. Un démarreur pour moteur à combustion interne selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit traitement de surface est un traitement de sulfuration à basse température.

4. Un démarreur pour moteur à combustion interne selon la revendication 1,2 ou 3, caractérisé en ce que ledit arbre support est un arbre de démarrage à pied (11,111).

5. Un démarreur pour moteur à combustion interne selon la revendication 1,2 ou 3, caractérisé en ce que ledit arbre support est un arbre libre (23).

6. Un démarreur pour moteur à combustion interne selon la revendication 1,2 ou 3, caractérisé en ce qu'une roue dentée parmi ladite roue dentée d'entrée et ladite roue dentée de sortie est ajustée par pression sur un bossage de l'autre roue dentée de ladite roue dentée d'entrée et de ladite roue dentée de sortie, l'autre roue dentée étant un élément différent de celui dudit arbre support.

7. Un démarreur pour moteur à combustion interne selon la revendication 1,2 ou 3, caractérisé en ce que ledit ajustement par pression est basé sur une déformation élastique à l'intérieur d'une limite élastique.