FR2816126A1

FR2816126A1 - ARMATURE SHAFT OF ELECTRIC MOTOR COMPRISING AN OUTLET PINION, AND STARTER OF A MOTOR VEHICLE COMPRISING SUCH AN ARMATURE SHAFT

Info

Publication number: FR2816126A1
Application number: FR0013980A
Authority: FR
Inventors: Alain Roumanet; Guy Faucon; Emmanuel Bermond; Eric Tora
Original assignee: Valeo Equipements Electriques Moteur SAS
Current assignee: Valeo Equipements Electriques Moteur SAS
Priority date: 2000-10-31
Filing date: 2000-10-31
Publication date: 2002-05-03
Anticipated expiration: 2020-10-31
Also published as: WO2002037647A1; WO2002037647A9; HUP0203948A2; FR2816126B1; BR0107393A; EP1252703A1

Abstract

The invention concerns an armature shaft (22) of a rotary electric machine rotor, comprising a central section (20) receiving a magnetic circuit, and two front (24) and rear (26) end sections forming journals guiding in rotation (X-X) the shaft (22), and comprising a toothed gear (28) connected in rotation with the shaft, arranged axially at the front axial end of the central section (20) and shaped as an element directly mounted on the shaft. The invention is characterised in that the directly mounted gear is fixed to the shaft (22) by welding. The invention is useful for producing an electric motor (12) for a starter of a motor vehicle with reduction gear.

Description

La présente invention concerne un arbre d'induit de rotor d'une machine électrique tournante. The present invention relates to a rotor armature shaft of a rotary electric machine.

L'invention concerne plus particulièrement un arbre d'induit pour un moteur électrique de démarreur de véhicule automobile. The invention relates more particularly to an armature shaft for an electric motor of a motor vehicle starter.

Un démarreur de véhicule automobile comporte, de manière connue, un moteur électrique dont le rotor, qui sert à entraîner en rotation le lanceur du démarreur, comporte un arbre d'induit du type comportant un tronçon central qui reçoit un circuit magnétique, et deux tronçons d'extrémité avant et arrière constituant des tourillons de guidage en rotation de l'arbre. A motor vehicle starter comprises, in known manner, an electric motor, the rotor of which, which is used to drive the starter launcher in rotation, comprises an armature shaft of the type comprising a central section which receives a magnetic circuit, and two sections front and rear end constituting pivoting guide pins of the shaft.

L'arbre d'induit peut entraîner directement en rotation le lanceur, ou par l'intermédiaire d'un réducteur, et il comporte alors un pignon denté qui est lié en rotation à l'arbre, qui est disposé axialement au voisinage de l'extrémité axiale avant du tronçon central de l'arbre d'induit. The armature shaft can directly drive the launcher in rotation, or via a reduction gear, and it then comprises a toothed pinion which is linked in rotation to the shaft, which is arranged axially in the vicinity of the front axial end of the central section of the armature shaft.

Afin d'améliorer la tenue mécanique du pignon denté et sa résistance à l'usure, la denture constituant le pignon d'entrée du réducteur reçoit un traitement thermique et/ou chimique. In order to improve the mechanical strength of the toothed pinion and its resistance to wear, the teeth constituting the input pinion of the reducer receive a heat and / or chemical treatment.

Lorsque l'arbre d'induit, avec son pignon denté, est réalisé en une seule pièce, son usinage est particulièrement complexe. When the armature shaft, with its toothed pinion, is made in one piece, its machining is particularly complex.

En effet, on usine l'arbre à partir d'une barre pour obtenir un cylindre dont le profil étagé comporte différents tronçons de diamètres distincts. La denture du pignon est ensuite taillée dans le tronçon correspondant et elle est traitée thermiquement. Les portées des tourillons d'extrémité sont rectifiées pour garantir une bonne géométrie de l'arbre et un bon état de surface de ces tourillons. On peut aussi réaliser un crantage de la surface extérieure du tronçon central pour améliorer l'efficacité de la fixation du circuit magnétique et du collecteur sur le tronçon central qui est généralement effectué par une opération d'emmanchement à force. Indeed, the tree is machined from a bar to obtain a cylinder whose stepped profile comprises different sections of distinct diameters. The toothing of the pinion is then cut into the corresponding section and it is heat treated. The bearing surfaces of the end pins are adjusted to guarantee a good geometry of the shaft and a good surface condition of these pins. It is also possible to make a notching of the outer surface of the central section to improve the efficiency of the fixing of the magnetic circuit and of the collector on the central section which is generally carried out by a force fitting operation.

L'opération de trempe de la denture au cours du processus de réalisation de l'arbre aboutit à un chauffage et à un refroidissement brusques qui peuvent provoquer des déformations The process of quenching the teeth during the process of making the shaft results in sudden heating and cooling which can cause deformations

aboutissant par exemple à l'apparition d'un phénomène de balourd du rotor dont il résulte des vibrations et des bruits parasites lors du fonctionnement du moteur, ainsi qu'une usure prématurée des paliers d'extrémités. resulting for example in the appearance of an unbalance phenomenon of the rotor which results in vibrations and parasitic noise during engine operation, as well as premature wear of the end bearings.

La zone de trempe de la denture s'arrête dans des portions de diamètre réduit et, si la trempe est trop profonde, l'arbre est localement fragilisé et il en résulte un risque de rupture, notamment sous l'effet des chocs occasionnés lors du fonctionnement du démarreur. The hardening zone of the teeth stops in portions of reduced diameter and, if the hardening is too deep, the shaft is locally weakened and this results in a risk of rupture, in particular under the effect of the shocks caused during starter operation.

Dans une telle conception, il est donc nécessaire de maîtriser avec une grande précision le procédé de trempe qui est donc particulièrement complexe et fait appel à des installations coûteuses nécessitant des réglages délicats. In such a design, it is therefore necessary to master with great precision the quenching process which is therefore particularly complex and calls for costly installations requiring delicate adjustments.

Par ailleurs, lorsque le pignon a un diamètre nettement supérieur à celui du tronçon central de l'arbre, l'usinage en une seule pièce de l'arbre avec son pignon est particulièrement coûteux car il nécessite d'enlever une grande partie de la matière de la barre de départ dont le diamètre est au moins égal au diamètre extérieur du pignon. Il est bien entendu possible de partir d'une ébauche forgée pour limiter le temps d'usinage, mais le coût de l'arbre s'en trouve encore augmenté. Furthermore, when the pinion has a diameter significantly greater than that of the central section of the shaft, machining the shaft with its pinion in one piece is particularly expensive because it requires removing a large part of the material. of the starting bar whose diameter is at least equal to the outside diameter of the pinion. It is of course possible to start from a forged blank to limit the machining time, but the cost of the shaft is further increased.

On a proposé dans la demande de brevet français No. 85 16177 une structure d'un arbre d'induit dans laquelle le pignon denté est réalisé sous la forme d'un élément ou comportant indépendant qui est rapporté sur l'arbre. French patent application No. 85 16177 has proposed a structure of an armature shaft in which the toothed pinion is produced in the form of an independent element or comprising which is attached to the shaft.

Pour assurer la fixation du pignon sur l'arbre, le pignon comporte une denture dans son alésage intérieur qui permet d'effectuer une liaison et une fixation par déformation locale de la zone complémentaire de l'arbre lors de l'emmanchement axial du pignon sur l'arbre, à la presse. To ensure the fixing of the pinion to the shaft, the pinion has a toothing in its internal bore which makes it possible to make a connection and a fixing by local deformation of the complementary zone of the shaft during the axial fitting of the pinion on the tree, to the press.

On constate toutefois qu'une telle conception nécessite d'obtenir des formes particulières dans l'alésage intérieur du pignon qui sont difficiles à réaliser et qui aboutissent donc à un However, it is found that such a design requires obtaining particular shapes in the inner bore of the pinion which are difficult to produce and which therefore result in a

coût supplémentaire pour la réalisation du pignon et de l'arbre qui en est équipé. additional cost for the production of the pinion and the shaft fitted with it.

Afin de remédier à ces inconvénients, l'invention propose un arbre d'induit dans lequel le pignon denté, réalisé sous la forme d'un élément rapporté sur l'arbre, est fixé à ce dernier par soudage. In order to remedy these drawbacks, the invention provides an armature shaft in which the toothed pinion, produced in the form of an element attached to the shaft, is fixed to the latter by welding.

Ainsi, chacune des deux pièces, c'est-à-dire l'arbre proprement dit et son pignon denté, peut être réalisée selon un moyen optimisé de production, puis elles sont assemblées par un cordon de soudure continu ou discontinu. Thus, each of the two parts, that is to say the shaft itself and its toothed pinion, can be produced according to an optimized means of production, then they are assembled by a continuous or discontinuous weld bead.

Selon d'autres caractéristiques de l'invention : - le pignon rapporté comporte un trou central qui est traversé axialement par un tronçon de l'arbre ; - le pignon rapporté est traversé par une portion arrière du tourillon avant ; - ladite portion arrière du tourillon avant est une portion dont le diamètre est intermédiaire entre celui du tourillon et celui du tronçon central ; - le pignon rapporté est traversé par une portion avant du tronçon central ; - la face transversale avant du pignon rapporté est alignée axialement avec la face transversale annulaire d'extrémité avant du tronçon central ; - la face transversale avant du pignon rapporté est décalée axialement vers l'arrière par rapport à la face transversale annulaire d'extrémité avant du tronçon central ; - le pignon rapporté est fixé à l'arbre par un cordon de soudage annulaire, complet ou partiel, d'orientation axiale formé à l'extrémité axiale avant du trou central du pignon ; - le pignon rapporté est fixé à l'arbre par un cordon de soudage annulaire, complet ou partiel, d'orientation radiale formé au droit de la face transversale arrière du pignon ; According to other characteristics of the invention: - the attached pinion has a central hole which is traversed axially by a section of the shaft; - The attached pinion is crossed by a rear portion of the front journal; - Said rear portion of the front journal is a portion whose diameter is intermediate between that of the journal and that of the central section; - The attached pinion is crossed by a front portion of the central section; - The front transverse face of the attached pinion is axially aligned with the annular transverse face of the front end of the central section; - The front transverse face of the added pinion is offset axially rearward relative to the annular transverse face of the front end of the central section; - The attached pinion is fixed to the shaft by an annular welding bead, complete or partial, of axial orientation formed at the front axial end of the central hole of the pinion; the attached pinion is fixed to the shaft by an annular welding bead, complete or partial, of radial orientation formed in line with the rear transverse face of the pinion;

- le tourillon avant et le pignon denté sont réalisés en une seule pièce rapportée à l'extrémité axiale avant du tronçon central auquel elle est fixée par soudage ; - la pièce rapportée est fixé au tronçon central par un cordon de soudage annulaire, complet ou partiel, d'orientation radiale formé au droit de la face transversale d'extrémité axiale avant du tronçon central ; - la face transversale arrière du pignon comporte au moins une partie centrale tronconique pour faciliter l'opération de soudage radial ; - la denture du pignon subit une opération de traitement physique et/ou chimique préalablement à son soudage sur l'arbre. - The front pin and the toothed pinion are made in a single piece attached to the front axial end of the central section to which it is fixed by welding; - The insert is fixed to the central section by an annular welding bead, complete or partial, of radial orientation formed in line with the transverse face of the axial end before the central section; - The rear transverse face of the pinion comprises at least one frustoconical central part to facilitate the radial welding operation; - The toothing of the pinion undergoes a physical and / or chemical treatment operation prior to its welding on the shaft.

L'invention concerne également un démarreur de véhicule automobile dont le moteur électrique comporte un rotor dont l'arbre d'induit est conforme aux enseignements de l'invention. The invention also relates to a motor vehicle starter, the electric motor of which comprises a rotor, the armature shaft of which conforms to the teachings of the invention.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue schématique en section axiale partielle, qui représente un démarreur de véhicule automobile dont le moteur électrique comporte un arbre d'induit équipé d'un pignon denté de sortie ; - la figure 2 est une vue en perspective éclatée de la moitié axiale avant d'un arbre d'induit réalisé conformément aux enseignements de l'invention illustré en association avec son pignon de sortie ; - la figure 3 est une vue, en section axiale partielle, qui illustre le premier mode de réalisation de l'invention représentée à la figure 2, après montage et fixation du pignon rapporté par soudage ; - les figures 4 et 5 sont des vues similaires à celle de la figure 3 qui illustrent un deuxième mode de réalisation de Other characteristics and advantages of the invention will appear on reading the detailed description which follows for the understanding of which reference will be made to the appended drawings in which: - Figure 1 is a schematic view in partial axial section, which represents a motor vehicle starter, the electric motor of which comprises an armature shaft fitted with a toothed output pinion; - Figure 2 is an exploded perspective view of the axial front half of an armature shaft produced in accordance with the teachings of the invention illustrated in association with its output pinion; - Figure 3 is a view, in partial axial section, which illustrates the first embodiment of the invention shown in Figure 2, after mounting and fixing of the pinion reported by welding; - Figures 4 and 5 are views similar to that of Figure 3 which illustrate a second embodiment of

l'invention dans lequel le pignon denté est réalisé en une seule pièce avec le tourillon d'extrémité axiale avant de l'arbre d'induit ; - la figure 6 est une vue similaire à celle de la figure 3 qui illustre un troisième mode de réalisation de l'invention. the invention in which the toothed pinion is made in one piece with the front axial end journal of the armature shaft; - Figure 6 is a view similar to that of Figure 3 which illustrates a third embodiment of the invention.

On a représenté à la figure 1 un démarreur de véhicule automobile qui, d'une manière connue, est constitué pour l'essentiel par un moteur électrique 12 qui est susceptible d'entraîner en rotation un lanceur de démarreur 14 qui est coaxial à l'axe de rotation X-X du moteur 12 et qui est susceptible d'être entraîné axialement vers l'avant, c'est-à-dire vers la gauche en considérant la figure 1, par une fourchette ou levier de commande 116 sous l'action d'un contacteur électromagnétique 18 qui commande également l'alimentation électrique du moteur 12. Pour mémoire, on rappellera que la fourchette 116 est reliée à articulation à un noyau mobile (non référencé) que comporte le contacteur 18. Ce contacteur comporte aussi un bobinage, un noyau fixe, une tige attelée à un contact mobile et un contact fixe (non référencés). There is shown in Figure 1 a motor vehicle starter which, in a known manner, consists essentially of an electric motor 12 which is capable of rotating a starter launcher 14 which is coaxial with axis of rotation XX of the motor 12 and which is capable of being driven axially forwards, that is to say to the left when considering FIG. 1, by a fork or control lever 116 under the action of an electromagnetic contactor 18 which also controls the electrical supply to the motor 12. For the record, it will be recalled that the fork 116 is linked to articulation with a movable core (not referenced) which comprises the contactor 18. This contactor also comprises a winding, a fixed core, a rod coupled to a movable contact and a fixed contact (not referenced).

Lorsque l'on tourne la clef de contact, le bobinage est activé et le noyau mobile se déplace, ainsi que la fourchette 116, en actionnant au bout d'une course le contact mobile, via sa tige, jusqu'à la mise en contact des contacts fixes et mobiles, ce qui permet l'alimentation du moteur électrique 12. When the ignition key is turned, the winding is activated and the movable core moves, as does the fork 116, by actuating the movable contact, via its rod, at the end of a stroke, until it comes into contact fixed and mobile contacts, which enables the electric motor 12 to be supplied.

Dès que la clef de contact n'est plus manoeuvrée, le bobinage n'est plus activé et le noyau mobile et la fourchette 116 reviennent à leur position initiale, le moteur 12 étant désactivé. As soon as the ignition key is no longer operated, the winding is no longer activated and the movable core and the fork 116 return to their initial position, the motor 12 being deactivated.

Pour ce faire il est prévu un ressort de rappel du noyau mobile. To do this, a return spring of the movable core is provided.

Le moteur 12 comporte un rotor 14 qui comporte un circuit magnétique 16 et un collecteur 19 qui sont tous les deux montés par emmanchement axial, sur le tronçon central cranté axialement 20 de l'arbre d'induit 22 du rotor 14. The motor 12 comprises a rotor 14 which comprises a magnetic circuit 16 and a collector 19 which are both mounted by axial fitting, on the central section axially notched 20 of the armature shaft 22 of the rotor 14.

Selon la conception conforme à l'état de la technique représenté à la figure 1, l'arbre d'induit 22 est réalisé en une seule pièce par usinage et il comporte, de part et d'autre du According to the design according to the state of the art shown in Figure 1, the armature shaft 22 is made in one piece by machining and it comprises, on either side of the

tronçon central de grand diamètre 20, un tourillon d'extrémité axiale avant 24 et un tourillon d'extrémité axiale arrière 26 qui permettent d'assurer le guidage en rotation de l'arbre d'induit 20 dans des paliers avant et arrière complémentaires. central section of large diameter 20, a front axial end journal 24 and a rear axial end journal 26 which allow the armature shaft 20 to be guided in rotation in complementary front and rear bearings.

Selon cet état de la technique, au voisinage de son extrémité axiale avant, l'arbre d'induit 22 comporte un pignon denté 28 qui est disposé axialement entre l'extrémité axiale avant du tronçon central 20 et le tourillon avant 24 et qui constitue le pignon d'entrée d'un réducteur 30, ici du type à train épicycloïdal, qui est interposé entre l'arbre d'induit 20 et le lanceur 14. According to this state of the art, in the vicinity of its front axial end, the armature shaft 22 comprises a toothed pinion 28 which is disposed axially between the front axial end of the central section 20 and the front pin 24 and which constitutes the input pinion of a reduction gear 30, here of the planetary gear type, which is interposed between the armature shaft 20 and the launcher 14.

On décrira maintenant en détail les différents modes de réalisation de l'arbre d'induit conforme aux enseignements de l'invention en se reportant aux figures 2 à 6 sur lesquelles des composants identiques, similaires ou analogues seront désignés par les mêmes chiffres de référence. We will now describe in detail the different embodiments of the armature shaft according to the teachings of the invention with reference to Figures 2 to 6 in which identical, similar or analogous components will be designated by the same reference numerals.

Comme on peut le voir notamment à la figure 2, le pignon denté 28 est réalisé sous la forme d'un composant rapporté sur l'arbre 22. As can be seen in particular in FIG. 2, the toothed pinion 28 is produced in the form of a component attached to the shaft 22.

A cet effet, et selon le premier mode de réalisation illustré aux figures 2 et 3, le tourillon avant 24 comporte une portion arrière 32 dont le diamètre est intermédiaire entre le diamètre extérieur du tourillon 24 et le diamètre extérieur du tronçon principal 20 et qui constitue une portion cylindrique pour le montage du pignon 28 qui comporte, à cet effet un trou ou alésage central 34 de diamètre intérieur complémentaire du diamètre extérieur de la portion 32. La portée 32, comme l'alésage 34, est lisse et le montage de ces deux éléments est du type serré ou juste glissant de manière à assurer la coaxialité du pignon 28 par rapport à l'arbre 22. To this end, and according to the first embodiment illustrated in Figures 2 and 3, the front pin 24 has a rear portion 32 whose diameter is intermediate between the outside diameter of the pin 24 and the outside diameter of the main section 20 and which constitutes a cylindrical portion for mounting the pinion 28 which comprises, for this purpose a hole or central bore 34 of internal diameter complementary to the external diameter of the portion 32. The bearing 32, like the bore 34, is smooth and the mounting of these two elements are of the tight or just sliding type so as to ensure the coaxiality of the pinion 28 relative to the shaft 22.

Conformément aux enseignements de l'invention, et comme on peut le voir à la figure 3, la fixation du pignon 28 sur l'arbre 22 est réalisée par soudage. In accordance with the teachings of the invention, and as can be seen in FIG. 3, the pinion 28 is fixed to the shaft 22 by welding.

A cet effet, il est par exemple possible de réaliser un premier cordon annulaire de soudage 36 qui est complet ou To this end, it is for example possible to produce a first annular welding bead 36 which is complete or

partiel et qui est un cordon d'orientation axiale formé à l'extrémité axiale avant de l'alésage 34. partial and which is an axial orientation bead formed at the axial end before the bore 34.

Afin de faciliter le soudage, il est possible de prévoir une courte portée tronconique 38 à l'extrémité axiale avant de la portée cylindrique 32 qui constitue aussi un chanfrein pour le montage du pignon 28. In order to facilitate welding, it is possible to provide a short frustoconical bearing 38 at the front axial end of the cylindrical bearing 32 which also constitutes a chamfer for mounting the pinion 28.

Le soudage du pignon 28 sur l'arbre 22 peut aussi être réalisé à la faveur d'un second cordon annulaire de soudage 40, complet ou partiel, qui est ici d'orientation radiale et qui est formé au droit de la face transversale arrière 42 du pignon denté 28. The welding of the pinion 28 on the shaft 22 can also be carried out by means of a second annular welding bead 40, complete or partial, which is here of radial orientation and which is formed in line with the rear transverse face 42 the sprocket 28.

Pour faciliter le passage du faisceau radial de soudage, la face transversale arrière 42 est ici inclinée, c'est-à-dire que sa surface est tronconique. De la même manière, il est possible de former un chanfrein 44 à l'extrémité axiale avant 46 du tronçon central de l'arbre 22 pour faciliter l'opération de soudage et la qualité de la soudure. To facilitate the passage of the radial welding beam, the rear transverse face 42 is here inclined, that is to say that its surface is frustoconical. In the same way, it is possible to form a chamfer 44 at the front axial end 46 of the central section of the shaft 22 to facilitate the welding operation and the quality of the weld.

La réalisation d'une soudure coaxiale telle que le cordon 36 permet d'effectuer une soudure de grande profondeur tandis que le cordon 40 peut être réalisé dans la mesure où il existe un épaulement 44,46 réalisé à l'extrémité axiale avant du tronçon principal central 20 de l'arbre d'induit 22. The production of a coaxial weld such as the bead 36 makes it possible to perform a very deep weld while the bead 40 can be produced insofar as there is a shoulder 44,46 produced at the front axial end of the main section. armature 20 of the armature shaft 22.

Dans le deuxième mode de réalisation illustré aux figures 4 et 5, le pignon denté 28 est réalisé venu de matière en une seule pièce avec le tourillon d'extrémité axiale avant 24 et ce sont ces deux pièces 24-28 qui sont fixées à l'extrémité axiale avant 44,46 du tronçon central 20 de l'arbre d'induit 22 au moyen d'une opération de soudage par un cordon 40 d'orientation radiale. In the second embodiment illustrated in FIGS. 4 and 5, the toothed pinion 28 is produced integrally in one piece with the front axial end pin 24 and it is these two pieces 24-28 which are fixed to the front axial end 44,46 of the central section 20 of the armature shaft 22 by means of a welding operation by a bead 40 of radial orientation.

Comme cela est représenté aux figures 4 et 5, il n'est pas prévu de moyens de centrage de la pièce 24-28 par rapport au corps de l'arbre d'induit 22, la coaxialité étant assurée grâce à l'outillage utilisé pour le montage et le soudage. As shown in Figures 4 and 5, there is no provision for centering means of the part 24-28 relative to the body of the armature shaft 22, the coaxiality being ensured by means of the tooling used for assembly and welding.

Le troisième mode de réalisation représenté à la figure 6 constitue une variante du premier mode de réalisation représenté aux figures 2 et 3 dans lequel l'alésage central 34 du pignon 28 The third embodiment shown in Figure 6 constitutes a variant of the first embodiment shown in Figures 2 and 3 in which the central bore 34 of the pinion 28

est traversé axialement par l'extrémité axiale avant du tronçon central 20 de l'arbre d'induit 22, le soudage des deux pièces étant réalisés à la faveur d'un cordon annulaire de soudage 36 d'orientation axiale. is crossed axially by the front axial end of the central section 20 of the armature shaft 22, the welding of the two parts being carried out by means of an annular welding bead 36 of axial orientation.

Cette conception est avantageuse lorsque le pignon 28 est de grand diamètre par rapport à l'arbre et il est intéressant d'avoir alors le diamètre de l'alésage 34 du pignon directement égal au plus grand diamètre de l'arbre de façon à limiter les usinages. This design is advantageous when the pinion 28 is of large diameter relative to the shaft and it is advantageous to have the diameter of the bore 34 of the pinion directly equal to the largest diameter of the shaft so as to limit the machining.

Dans l'exemple représenté à la figure 6, la face transversale d'extrémité avant 46 du tronçon central 20 est alignée axialement avec le face transversale avant 43 du pignon 28, mais il est aussi possible de décaler axialement le pignon 28 vers l'arrière de façon à disposer d'une face de butée 46 la mieux adaptée, compte tenu de la géométrie et des caractéristiques du matériau choisi. In the example shown in FIG. 6, the front end transverse face 46 of the central section 20 is axially aligned with the front transverse face 43 of the pinion 28, but it is also possible to shift the pinion 28 axially towards the rear. so as to have a most suitable abutment face 46, taking into account the geometry and the characteristics of the material chosen.

Outre la grande résistance mécanique de la fixation par soudage, cette technologie permet de ne pas provoquer d'échauffement excessif en dehors des zones de soudage afin d'éviter des déformations permanentes de l'arbre. In addition to the high mechanical strength of the weld fastening, this technology also prevents excessive heating outside the welding zones in order to avoid permanent deformation of the shaft.

Le soudage par laser ou par faisceau d'électrons est particulièrement bien adapté à la conception selon l'invention qui n'est toutefois pas limitée à ces types de soudage. Welding by laser or electron beam is particularly well suited to the design according to the invention which is not however limited to these types of welding.

L'invention permet également de choisir avec la plus grande latitude les matériaux adaptés à la conception de chacune des pièces constituant l'arbre complet d'induit. The invention also makes it possible to choose with the greatest latitude the materials suitable for the design of each of the parts constituting the complete armature shaft.

Par ailleurs, pour un arbre conventionnel tel que celui représenté à la figure 1, lorsque le diamètre de la denture est inférieur au diamètre du tronçon central 20 de l'arbre 22, il faut ménager une zone 21 (voir figure 1) de dégagement pour le taillage du pignon. Furthermore, for a conventional shaft such as that shown in FIG. 1, when the diameter of the toothing is less than the diameter of the central section 20 of the shaft 22, it is necessary to provide a zone 21 (see FIG. 1) for the cutting of the pinion.

Grâce aux différentes conceptions selon l'invention, cette zone est supprimée et il est ainsi possible de réduire la longueur et le poids du démarreur. Thanks to the different designs according to the invention, this zone is eliminated and it is thus possible to reduce the length and the weight of the starter.

Claims

CLAIMS 1. Armature shaft (22) of rotor (14) of a rotary electric machine (12), in particular of a starter motor (10) of a motor vehicle, of the type comprising a central section (20) which receives a magnetic circuit, and two front (24) and rear (26) end sections constituting rotational guide pins (XX) of the shaft (22), and of the type comprising a toothed pinion (28) linked in rotation to the shaft, arranged axially at the front axial end of the central section (20) and which is produced in the form of an element attached to the shaft, characterized in that the pinion (28) attached is fixed to the 'shaft (22) by welding.

2. Armature shaft according to the preceding claim, characterized in that the added pinion (28) has a central hole (34) which is traversed axially by a section of the shaft (20,22, 24).

3. Armature shaft according to the preceding claim, characterized in that the added pinion (28,34) is crossed by a rear portion (32) of the front pin (24).

4. Armature shaft according to the preceding claim, characterized in that said rear portion (32) of the front journal (24) is a portion whose diameter is intermediate between that of the journal (24) and that of the central section (20) .

5. Armature shaft according to the preceding claim, characterized in that the added pinion (28,34) is crossed by a front portion of the central section (20).

6. armature shaft according to claim 5, characterized in that the front transverse face (43) of the added pinion (28,34) is axially aligned with the annular transverse face of the front end (46) of the central section (20 ).

7. armature shaft according to claim 5, characterized in that the front transverse face (43) of the attached pinion (28,34) is offset axially rearward relative to the face

transverse annular front end (46) of the central section (20).

8. armature shaft according to one of claims 4 to 6, characterized in that the added pinion (28) is fixed to the shaft by an annular welding bead (36), complete or partial, of axial orientation formed at the front axial end of the central hole (34) of the pinion (28).

9. armature shaft according to one of claims 4 or 5, characterized in that the added pinion (28) is fixed to the shaft by an annular welding bead (40), complete or partial, of radial orientation formed in line with the rear transverse face (42) of the pinion.

10. Armature shaft according to claim 1, characterized in that the front pin (24) and the toothed pinion (28) are produced in a single piece attached to the front axial end (46) of the central section (20) to which it is fixed by welding (40).

11. armature shaft according to the preceding claim, characterized in that the insert is fixed to the central section (20) by an annular welding bead (40), complete or partial, of radial orientation formed in line with the face transverse axial front end (46) of the central section (20).

12. Armature shaft according to one of claims 9 or 11, characterized in that the rear transverse face (42) of the pinion comprises at least one frustoconical central part to facilitate the radial welding operation.

13. armature shaft according to any one of the preceding claims, characterized in that the toothing of the pinion (28) undergoes a physical and / or chemical treatment operation prior to its welding on the shaft (20).

14. Motor vehicle starter (10), characterized in that it comprises an electric motor (12), the armature shaft (22) of which is produced according to any one of the preceding claims.