FR2880076A1 - Demarreur de moteur absorbant les chocs - Google Patents

Abstract

Un démarreur de moteur (1) comprend un moteur électrique de démarreur (2), un mécanisme de réduction de vitesse à train planétaire (6), un arbre de sortie (3) relié au mécanisme de réduction de vitesse à train planétaire (6), un pignon (4) devant être mis en prise avec une couronne (9) d'un moteur et un mécanisme d'absorption de chocs (5) relié entre le pignon (4) et l'arbre de sortie (3). Le mécanisme d'absorption de chocs (5) comprend au moins une cage avant (51), une cage intermédiaire (52), une cage arrière (54), où plusieurs éléments d'absorption de chocs (50) sont disposés de façon à être reliés en série entre le pignon (4) et l'arbre de sortie (3). Chacune des cages avant, intermédiaire et arrière (51 à 54) comporte des saillies d'engagement s'étendant radialement (511 à 516, 521 à 526, 541 à 546) destinées à procurer des espaces de division sur la circonférence de sorte que les éléments d'absorption de chocs (50) soient respectivement insérés dans les espaces de division entre deux cages adjacentes parmi les cages (51 à 54). Ainsi, les éléments d'absorption de chocs (50) peuvent être comprimés dans la direction de la circonférence par les éléments de saillies (511 à 516, 521 à 526, 541 à 546) pour absorber des chocs qui leur sont transmis.

Description

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DEMARREUR DE MOTEUR ABSORBANT LES CHOCS

La présente invention se rapporte à un démarreur de moteur qui comprend un absorbeur de choc.

Dans un moteur à combustion interne (appelé ci-après moteur), la charge du moteur varie beaucoup avec le changement de temps du moteur, tel que le temps d'aspiration ou le temps de compression. Donc, le régime de rotation de moteur varie et pulse. Habituellement, un moteur électrique de démarreur ne peut pas suivre les variations de la charge du moteur. Ceci est dû au fait qu'une différence de vitesse apparaît entre une couronne du côté du moteur et un pignon du côté du démarreur, le pignon cogne sur la couronne, ce qui résulte en des chocs et des bruits. Pour détailler davantage, le pignon continue à appuyer sur la couronne dans le temps de compression avant le point mort haut, alors qu'il ne peut pas suivre la couronne après le point mort haut du fait qu'il y a une accélération au point de tourner à une vitesse de rotation plus élevée que le pignon. Après cela, le pignon cogne à nouveau sur la couronne lorsque l'on se rapproche du point mort haut. Le pignon cogne également sur la couronne avec un fort choc lorsque le moteur vient de démarrer car la couronne était à l'arrêt.

Pour pouvoir améliorer le problème ci-dessus, les documents JP-A 2004-190 647 et JP-A 2004-60 520, tous deux étant déposés par le même cessionnaire que cette demande, proposent des démarreurs à absorption de chocs comportant un mécanisme de réduction de vitesse à train planétaire qui comprend une roue solaire, une roue d'engrenage interne, des engrenages satellites, et un mécanisme d'absorption de chocs. Dans ce mécanisme d'absorption de chocs, la rotation de la roue d'engrenage interne est transmise à un carter par l'intermédiaire des éléments d'absorption de chocs, en réduisant ainsi les chocs transmis depuis le pignon à l'arbre d'armature du moteur électrique du démarreur.

Il est possible d'améliorer les performances d'absorption de chocs si la rigidité en torsion du démarreur à absorption de chocs est réduite en augmentant la tolérance de flexion du démarreur. Cependant, plus l'élément d'absorption de chocs est placé autour du démarreur sur une grande longueur pour augmenter la tolérance à la flexion, plus la taille du mécanisme d'absorption de chocs est grande. Ceci augmente la taille hors tout du démarreur.

A ce propos, le document JP-A 2001-342 935 décrit un autre démarreur de moteur qui comprend un embrayage électromagnétique pour connecter ou déconnecter un moteur et un moteur électrique de démarreur. Cependant, la taille de l'embrayage électromagnétique décrit doit être très grande pour pouvoir subir les chocs d'impacts du pignon et d'une couronne lorsque le moteur est démarré.

Donc, un but principal de la présénte invention est de procurer un démarreur à absorption de chocs compact qui soit excellent à la fois pour l'absorption de chocs et la réduction du bruit.

Un autre but de l'invention est de procurer un démarreur comportant un embrayage électromagnétique compact en réduisant un grand choc d'impact transmis à l'embrayage électromagnétique.

Conformément à l'invention, un démarreur de moteur comprenant un moteur de démarreur, un mécanisme de réduction de vitesse, un arbre de sortie relié au mécanisme de réduction de vitesse, un pignon devant être mis en prise avec une couronne d'un moteur, et un mécanisme d'absorption de chocs relié entre le pignon et l'arbre de sortie dans lequel: le mécanisme d'absorption de chocs comprend au moins une cage avant, une cage intermédiaire et une cage arrière, où plusieurs éléments d'absorption de chocs sont disposés de façon à être reliés en série entre le pignon et l'arbre de sortie, chacune des cages avant, Intermédiaire et arrière comporte des saillies d'engagement s'étendant radialement destinées à procurer des espaces de division sur la circonférence, et les éléments d'absorption de chocs sont respectivement insérés dans les espaces de division entre deux des cages de façon à ce que les éléments d'absorption de chocs puissent être comprimés dans la direction de la circonférence par les éléments en saillie afin d'absorber les chocs qui leur sont transmis.

Donc, les chocs d'impacts peuvent être réduits sans augmenter le diamètre extérieur du mécanisme d'absorption de chocs.

Habituellement, le choc ou le couple d'impact peut être représenté par l'expression suivante.

Tmax=nÉNÉKs/30,1/Js+l/Je... [El] dans laquelle N est une différence de la vitesse de rotation entre un démarreur et un moteur, Ks est une rigidité en torsion du démarreur, Js est un moment d'inertie du démarreur, et Je est un moment d'inertie du moteur.

Donc, pour pouvoir réduire le choc d'impact, il est nécessaire de réduire la différence de vitesse de rotation entre le démarreur et le moteur, la rigidité de torsion, ou le moment d'inertie du démarreur du moteur.

Habituellement, la rigidité de torsion Ks est représentée comme suit.

1/Ks = 1/Ka + 1/Kbl + 1/Kb2 + ...1/Kbn...[E2] dans laquelle: Ka est une rigidité de torsion du démarreur en dehors du mécanisme d'absorption de chocs, Kbl est une rigidité de torsion de la cage avant ou première cage, Kb2 est une rigidité de torsion de la seconde cage ou cage intermédiaire, Kb3 est une rigidité de torsion de la troisième cage ou cage intermédiaire suivant, et Kbn est une rigidité de torsion de la cage arrière ou ne cage.

Donc, la rigidité de torsion peut être réduite en augmentant le nombre des cages disposées en série.

Conformément à l'invention définie ci-dessus, comme le mécanisme d'absorption de chocs peut être disposé près de la source du choc d'impact, qui comprend le pignon et la couronne, le nombre des pièces disposées dans le passage de transmission de choc peut être amené au minimum. En outre, cette invention est appliquée efficacement à un démarreur dans lequel le pignon et la couronne sont toujours en prise.

Conformément à l'invention, la cage avant peut être supportée par un boîtier qui supporte l'arbre de sortie, et la cage arrière peut être supportée par un engrenage interne du mécanisme de réduction de vitesse à train planétaire. Donc, l'espace supplémentaire pour la cage arrière peut être amené au minimum.

Conformément à l'invention, une pluralité d'éléments d'absorption de chocs peuvent être insérés symétriquement dans les espaces de division entre deux cages adjacentes. Donc, la déformation des éléments d'absorption de chocs peut être maîtrisée uniformément.

Conformément à l'invention, l'élément d'absorption de chocs est de préférence fait d'un caoutchouc synthétique qui est plus efficace pour absorber les chocs ou les bruits d'impacts à haute fréquence.

Conformément à l'invention, chaque cage peut comporter un élément d'arrêt pour limiter le taux de compressibilité maximum à 30 %. Bien que la compressibilité maximum du caoutchouc synthétique soit normalement limitée à une valeur inférieure à 20 %, aucun problème n'a été trouvé dans ce cas. Comme le mécanisme d'absorption de chocs n'est actionné que lorsque le démarreur est mis en oeuvre, la fréquence de déformation des caoutchoucs synthétiques est limitée à un degré admissible.

Conformément à l'invention, le démarreur du moteur peut être appliqué à un système d'arrêt et de redémarrage automatique. A chaque fois le véhicule comportant ce système s'arrête, son moteur est arrêté, et est redémarré silencieusement lorsque le véhicule démarre.

Conformément à l'invention, un embrayage électromagnétique peut en outre être inclus pour établir ou interrompre une liaison entre l'arbre de sortie et le mécanisme de réduction de vitesse. Donc on empêche qu'un couple excessif soit transmis au moteur électrique.

Conformément à l'invention, l'embrayage électromagnétique peut comprendre un plateau d'embrayage qui est relié à la roue d'engrenage interne du mécanisme de réduction de vitesse à train planétaire. L'embrayage électromagnétique peut être actionné pour tirer le plateau d'embrayage afin de limiter la rotation de la roue d'engrenage interne afin d'établir une liaison entre l'arbre de sortie et le mécanisme de réduction de vitesse à train planétaire.

Conformément à l'invention, le mécanisme d'absorption de chocs peut être disposé autour de l'arbre de sortie, et le pignon peut être fixé avec possibilité de rotation à l'arbre de sortie par l'intermédiaire d'un palier et peut être relié à l'arbre de sortie par l'intermédiaire d'un mécanisme d'absorption de chocs. Lorsque le moteur est sur le point d'être démarré, le couple du moteur électrique est transmis à l'arbre de sortie vers le pignon par l'intermédiaire du mécanisme d'absorption de chocs. De ce fait, le choc d'impact du pignon rencontrant la couronne est réduit par le mécanisme d'absorption de chocs. Lorsque le moteur a démarré, l'amplitude de la variation de couple du moteur qui est transmise depuis le pignon vers l'arbre de sortie est réduite par le mécanisme d'absorption de chocs.

Conformément à l'invention, l'embrayage électromagnétique peut être disposé autour du mécanisme d'absorption de chocs. Donc, la dimension du démarreur peut être limitée.

Conformément à l'invention, un limiteur de couple peut être prévu pour absorber un couple excessivement important transmis entre le moteur électrique et le pignon. Donc, la taille de l'embrayage électromagnétique peut être diminuée. Le limiteur de couple peut être disposé entre l'embrayage électromagnétique et le mécanisme de réduction.

D'autres buts, éléments et caractéristiques de la présente invention de même que les fonctions des parties associées de la présente invention seront mis en évidence d'après une étude de la description détaillée suivante, des revendications annexées et des dessins.

Sur les dessins: La figure 1 est une vue en coupe transversale longitudinale fragmentaire d'un démarreur conforme au premier mode de réalisation de l'invention, La figure 2A est une vue longitudinale en coupe transversale d'une cage avant ou première cage d'un mécanisme d'absorption de chocs du démarreur représenté sur la figure 1, et la figure 2B est une vue de l'arrière de la cage avant vue depuis le côté arrière ou droit de celle-ci, La figure 3A est une vue en plan d'une seconde cage du mécanisme d'absorption de chocs, la figure 3B est une vue longitudinale en coupe transversale de la seconde cage, et la figure 3C est une vue de l'arrière de la seconde cage vue depuis le côté arrière de celle-ci, La figure 4A est une vue de devant d'une cage arrière ou quatrième cage du mécanisme d'absorption de chocs vue depuis le côté avant ou gauche de celle-ci, et la figure 4B est une vue longitudinale en coupe transversale de la cage arrière, La figure 5 est une vue simplifiée en perspective de l'un des éléments d'absorption de chocs, La figure 6A est une vue de devant de la cage arrière ou quatrième cage du mécanisme d'absorption de chocs et la figure 5 6B est une vue de l'arrière de la cage arrière, La figure 7A est une vue de devant simplifiée de la cage arrière au repos, et la figure 7B est une vue de devant simplifiée de la cage arrière en fonctionnement, La figure 8 est une vue longitudinale en coupe transversale 10 fragmentaire d'un démarreur conforme à un second mode de réalisation de l'invention, La figure 9 est une vue fluoroscopique d'un élément d'absorption de chocs modifié, La figure 10 est une vue longitudinale en coupe transversale 15 fragmentaire d'un démarreur conforme au troisième mode de réalisation de l'invention, La figure 11 est une vue longitudinale en coupe transversale fragmentaire d'un démarreur conforme au quatrième mode de réalisation de l'invention, La figure 12 est une vue en coupe transversale fragmentaire d'un embrayage électromagnétique du démarreur d'absorption de chocs conforme au quatrième mode de réalisation de l'invention, et La figure 13 est un schéma simplifié d'un système d'arrêt du moteur au ralenti et de redémarrage qui comprend le démarreur à absorption de chocs conforme au quatrième mode de réalisation de l'invention.

La présente invention sera décrite en faisant référence aux dessins annexés ci-dessous.

(Premier mode de réalisation) Le démarreur à absorption de chocs conforme au premier mode de réalisation de l'invention sera décrit en faisant référence aux figures 1 à 7B. Comme indiqué sur la figure 1, le démarreur à absorption de chocs conforme au premier mode de réalisation comprend un moteur à courant continu 2, un arbre de sortie 3, un pignon 4, un mécanisme d'absorption de chocs 5, un mécanisme de réduction de vitesse à train planétaire, etc. Le pignon 4 est toujours en prise avec une couronne 9 d'un moteur.

Le démarreur 1 comprend également une carcasse avant 11, une 40 cage centrale 12, une culasse cylindrique 14, une carcasse d'extrémité arrière en forme de coupe 15, etc. La cage centrale 12 est un élément en forme de couronne qui est pris en sandwich entre l'extrémité arrière de la carcasse avant 11 et l'extrémité avant de la culasse 14. La carcasse avant 11 contient le pignon 4 au niveau de sa partie avant et l'élément d'absorption de chocs 5 au niveau de sa partie arrière. La culasse 14 contient le mécanisme de réduction de vitesse à train planétaire 6 au niveau de la partie avant de celle-ci. La carcasse d'extrémité arrière 15 contient un collecteur et un bloc de balais du moteur à courant continu. La culasse 14 forme une ligne magnétique immobile. Un relais est disposé au-dessus du moteur électrique 2.

Le mécanisme de réduction de vitesse à train planétaire 6 comprend une roue solaire 61 formée à une extrémité d'un arbre de moteur électrique 20, une roue d'engrenage interne cylindrique 62 disposée au niveau de la surface intérieure de la culasse 14, une pluralité de satellites 63 disposés pour être en prise avec la roue solaire et la roue d'engrenage interne 61, 62, un porte-satellites 65 qui supporte avec possibilité de rotation les satellites 63 par l'intermédiaire de paliers, qui sont montés respectivement sur des axes d'engrenage 64, etc. Le mécanisme de réduction de vitesse à train planétaire 6 réduit la vitesse de rotation de l'arbre du moteur électrique 20 à une vitesse de rotation du train planétaire 63.

L'extrémité arrière de l'arbre de sortie 3 est fixée au porte- satellites 65. Le porte-satellites est supporté par la cage centrale 12 par l'intermédiaire d'un palier, et l'extrémité avant de l'arbre de sortie 3 est supportée avec possibilité de rotation par la carcasse avant 11 par l'intermédiaire d'un palier.

Le pignon 4 est monté avec possibilité de rotation sur la partie avant de l'arbre de sortie 3 par l'intermédiaire d'un palier pour être en prise avec la couronne 9. Le pignon 4 comporte une partie cylindrique arrière s'étendant axialement 41 qui est montée de façon libre sur l'arbre de sortie 3. L'élément cylindrique arrière 41 est relié par l'intermédiaire de dentures 100 à une cage avant ou première cage 51 du mécanisme d'absorption de chocs 5 à une extrémité de celui-ci de sorte que la partie cylindrique arrière 41 ne peut pas tourner par rapport à la cage avant 51.

Comme indiqué sur la figure 1, le mécanisme d'absorption de chocs 5 comprend la cage avant ou première cage, la cage avant intermédiaire ou seconde cage, la cage arrière intermédiaire ou troisième cage et la cage arrière ou quatrième cage 51 à 54 qui sont alignées depuis le côté arrière du pignon 4 vers le côté avant du mécanisme de réduction de vitesse à train planétaire 6 et trois éléments d'absorption de chocs 50, dont chacun est disposé entre deux cages adjacentes parmi les cages 51 à 54. La cage arrière 54 comporte une partie cylindrique avant s'étendant axialement qui est reliée à l'arbre de sortie 3 par l'intermédiaire de dentures 200 au niveau de sa partie radialement à l'intérieur de sorte que la partie cylindrique avant ne peut pas tourner par rapport à l'arbre de sortie 3. Les seconde et troisième cages 52, 53 sont respectivement montées par l'intermédiaire de paliers sur la partie cylindrique avant de la cage 54 de façon à tourner par rapport à la partie cylindrique avant. Tous les éléments d'absorption 50 présentent la même forme. Un nombre prédéterminé d'éléments d'absorption 50 est disposé à la circonférence dans chaque cage pour transmettre un couple entre deux cages adjacentes parmi les cages 51 à 54.

Lorsqu'un relais (par exemple un relais de démarreur représenté sur la figure 13) est fermé pour fournir l'alimentation électrique au moteur électrique 2, le moteur électrique 2 tourne. Par conséquent, le couple de l'arbre du moteur électrique 2 est transmis à l'arbre de sortie 3 par l'intermédiaire du mécanisme de réduction de vitesse à train planétaire 6. Le couple est transmis depuis l'arbre de sortie 3 par l'intermédiaire du mécanisme d'absorption de chocs 5, et du pignon 4 à la couronne 9 pour lancer le moteur.

Par ailleurs, un couple d'impact engendré entre le pignon 4 et la couronne 9 est transmis à l'arbre du moteur électrique par l'intermédiaire du mécanisme d'absorption de chocs 5. Cependant, le couple d'impact est réduit par le mécanisme d'absorption de chocs dans lequel trois éléments d'absorption de chocs sont disposés en série pour présenter une faible rigidité de torsion.

Chaque élément d'absorption de chocs 50 est constitué d'un caoutchouc synthétique résistant à l'huile et comprend un bloc principal en forme d'arc 501, un sous-bloc en forme d'arc 502 et une partie de pont 503 qui relie le bloc principal et le sous- bloc 501, 502 suivant un arc, comme indiqué sur la figure 5.

Donc, un creux 500 est formé entre le bloc principal 501 et le sous-bloc 502. Le bloc principal 501 est plusieurs fois plus long que le sous-bloc 502.

Comme indiqué sur la figure 2A, la cage avant ou première cage 51 comprend une partie de bossage 51a qui comporte des dentures 100 sur la surface intérieure de celle-ci et une partie de couronne 51b. La partie de couronne 51b comporte une surface arrière sur laquelle des saillies d'engagement s'étendant radialement 511 à 516 sont formées. La seconde cage 52 comporte une partie de couronne présentant les mêmes saillies d'engagement s'étendant radialement 521 à 526 que la cage avant 51 sur sa surface avant et les mêmes saillies d'engagement s'étendant radialement 521' à 526' que la cage avant 51 sur sa surface arrière. La troisième cage 53 présente la même forme que la seconde cage 52. Comme indiqué sur la figure 4B, la cage arrière 54 comprend une partie de bossage 54a qui comporte des dentures 200 sur la surface intérieure de celle-ci et une partie de couronne 54b présentant les mêmes saillies d'engagement s'étendant radialement 541 à 546 sur sa surface avant.

Chacune des cages 51 à 54 comporte une saillie en forme de couronne 50a qui entoure les saillies d'engagement s'étendant radialement et une saillie en forme de disque 50b au centre des saillies d'engagement s'étendant radialement. De ce fait, la partie de la cage définie par la saillie en forme de couronne 50a et la saillie en forme de disque 50b est divisée en six espaces dans la direction de la circonférence par les saillies d'engagement s'étendant radialement.

Les saillies d'engagement d'une cage dépassent dans la direction axiale depuis la saillie en forme de couronne 50a et la saillie en forme de disque 50b pour être insérées dans les six espaces de division d'une cage adjacente.

Trois éléments d'absorption de chocs 50 sont insérés dans les espaces de division de la saillie avant et de la seconde saillie 51, 52 de sorte qu'ils sont disposés de façon symétrique autour de l'axe central de la cage avant 51, et chaque ensemble de trois éléments d'absorption de chocs 50 est inséré de la même manière dans les espaces de division des seconde et troisième cages et de la cage arrière 52, 53, 54.

La position des éléments d'absorption de chocs 50 insérés 40 dans les espaces de division entre la cage avant et la seconde cage 51, 52 est pratiquement la même que la position des éléments d'absorption de chocs 50 insérés dans les espaces de division entre la seconde et la troisième cages 52, 53.

Comme indiqué sur la figure 6A, les éléments d'absorption de chocs 50 sont respectivement insérés dans les espaces de division de la cage arrière 54 entre les saillies d'engagement 541, 542, entre les saillies d'engagement 543, 544 et entre les saillies d'engagement 545, 546. En outre, les saillies d'engagement 531', 533', 535' de la troisième cage ou de la cage intermédiaire arrière 53 sont respectivement insérées dans les creux 500 des trois éléments d'absorption de chocs 50 qui sont insérés dans les espaces de division de la cage arrière 54. En conséquence, la saillie d'engagement 532' de la troisième cage 53 est insérée dans l'espace de division entre les saillies d'engagement 546, 541, la saillie d'engagement 534' est insérée dans l'espace de division entre les saillies d'engagement 544, 545, et la saillie d'engagement 536' est insérée dans l'espace de division entre les saillies d'engagement 542, 543.

Donc, le bloc principal 501 de l'élément d'absorption de chocs 50 est amené en contact avec les saillies d'engagement adjacentes au niveau des surfaces d'extrémités opposées sur la circonférence de celui-ci. Le sous-bloc 502 est également amené en contact avec les saillies d'engagement au niveau des surfaces d'extrémités opposées sur la circonférence de celui-ci. Lorsque la cage arrière 54 est tournée par rapport à la troisième cage 53 dans un sens en raison d'un choc, le bloc principal 501 de l'élément d'absorption de chocs 50 est comprimé pour absorber un choc.

Les saillies d'engagement 532', 534', 536' de la troisième cage 53 sont disposées sur la circonférence dans les espaces de division de la cage arrière 54 à des intervalles préétablis comme indiqué sur la figure 7A. Lorsque l'angle relatif de rotation entre la cage arrière 54 et la troisième cage 53 augmente à un niveau préétabli tel que le taux de compressibilité du bloc principal 501 et du sous-bloc 502 de l'élément d'absorption de chocs 50 atteint un niveau préétabli, par exemple 30 %, les saillies d'engagement 532', 534', 536' de la troisième cage 53, entrent respectivement en contact avec les saillies d'engagement 546, 544, 542 de la cage arrière 54, comme représenté sur la figure 7B, de sorte qu'une rotation supplémentaire est arrêtée.

La conception et le fonctionnement de la seconde cage 52 en coopération avec la troisième cage 53 sont presque les mêmes que ceux décrits ci-dessus. Donc, une pluralité de cages 51 à 54 est disposée en série entre le pignon et l'arbre de sortie le long de l'arbre de sortie, le pignon 4 présente une grande tolérance de rotation par rapport à l'arbre de sortie 3.

(Second mode de réalisation) Un démarreur à absorption de chocs conforme au second mode de réalisation de l'invention sera décrit en faisant référence à la figure 8. A ce propos, les mêmes caractères de référence que dans le premier mode de réalisation indiquent les mêmes pièces, partie ou composants, ou pratiquement les mêmes, que le premier mode de réalisation, ci-après. De ce fait, le second mode de réalisation sera décrit pour ce qui concerne la structure et le fonctionnement qui sont différents de ceux du premier mode de réalisation.

Un embrayage unidirectionnel 7 et un levier de décalage 8 sont prévus avec le démarreur conforme au second mode de réalisation. L'embrayage unidirectionnel 7 est disposé entre l'arbre de sortie 3 et le pignon 4 pour transmettre un couple de l'arbre de sortie 3 au pignon 4 dans un sens et pour couper la transmission du couple moteur depuis la couronne 4 vers l'arbre de sortie 3. Le levier de décalage 8 est supporté par un support de levier, lequel est fixé à la cage centrale 12, de façon à osciller. L'extrémité supérieure du levier de décalage 8 est accrochée au niveau de la partie avant d'un noyau plongeur qui est inclus dans un aimant, et l'autre extrémité du levier de décalage 8 est reliée à un élément extérieur d'embrayage 71 de l'embrayage unidirectionnel 7 pour transmettre le mouvement du noyau plongeur à celui-ci, en déplaçant ainsi le pignon 4 vers l'arrière.

Lorsqu'un commutateur de démarreur est fermé, une bobine d'excitation du commutateur d'électroaimant attire le noyau plongeur de façon à pousser l'embrayage unidirectionnel 7 et le pignon 4 vers l'avant. Lorsque le pignon 4 se met en prise avec la couronne 9, le commutateur d'électroaimant est fermé pour alimenter le moteur électrique 2 avec un courant de moteur électrique. Par conséquent, le moteur électrique 2 tourne pour 12 2880076 transmettre son couple depuis le pignon 4 à la couronne 9 pour lancer le moteur.

Un choc d'impact de la couronne 9 rencontrant le pignon 4 est transmis depuis la couronne 9 par l'intermédiaire du pignon 4, de l'embrayage unidirectionnel 7, de l'arbre de sortie 3 au mécanisme d'absorption de chocs 5 comportant les éléments d'absorption de chocs 50, lesquels absorbent le choc de la même manière que celle décrite ci-dessus.

Le mécanisme d'absorption de chocs 50 peut être modifié comme indiqué sur la figure 9. Ceux des éléments d'absorption de chocs 50 qui sont disposés entre la cage avant et la seconde cage 51, 52 et entre la troisième cage et la cage arrière 53, 54 sont décalés d'un demi-pas ou soit de 60 degrés à la direction de la circonférence par rapport aux éléments d'absorption de chocs 50 disposés entre les seconde et troisième cages 52, 53 de façon à égaliser la répartition de transport de charge du mécanisme d'absorption de chocs 50.

(Troisième mode de réalisation) Un démarreur à absorption de chocs 1 conforme au troisième mode de réalisation comporte un mécanisme d'absorption de chocs 5' qui diffère de celui du premier mode de réalisation en ce que la troisième cage 53 et les éléments d'absorption de chocs correspondants 50 sont omis, afin de réduire ainsi la longueur du démarreur.

(Quatrième mode de réalisation) Un démarreur à absorption de chocs 1 conforme au quatrième mode de réalisation de l'invention sera décrit en faisant référence aux figures 11 à 13.

Le démarreur à absorption de chocs 1 est appliqué à un système d'arrêt de moteur au ralenti et de redémarrage représenté sur la figure 13. Lorsqu'un commutateur de contact IGSW est tourné vers la position de démarrage la première fois, un relais de démarreur se ferme pour lancer le moteur. Après que le moteur est arrêté une première fois, le moteur est automatiquement relancé par l'unité ECU et un relais de démarreur Le démarreur 1 comprend principalement un embrayage électromagnétique 70 et un limiteur de couple 80 en plus de ce qui est décrit dans le premier mode de réalisation.

L'embrayage électromagnétique 70 est disposé autour du mécanisme d'absorption de chocs 5 pour établir ou interrompre une transmission du couple entre le mécanisme de réduction de vitesse à train planétaire 6 et l'arbre de sortie 3. L'embrayage électromagnétique 70 comprend une bobine d'excitation 70a, un boîtier 70b fait d'un matériau magnétique pour former une ligne magnétique, un plateau d'embrayage axialement mobile 9c disposé à l'opposé de l'extrémité arrière du boîtier 70b, etc. Le plateau d'embrayage 70c est relié au limiteur de couple 80 par l'intermédiaire d'un élément élastique 81 pour qu'ils se déplacent ensemble. Il existe une distance préétablie (par exemple 0,3 mm) entre le plateau d'embrayage 70cet l'extrémité arrière du boîtier 70b pour permettre une rotation du plateau d'embrayage 70c lorsque l'embrayage électromagnétique 70 n'est pas actionné. Lorsqu'un courant d'excitation est appliqué à la bobine d'excitation 70a de l'embrayage électromagnétique 70, le plateau d'embrayage 70c colle rapidement au boîtier 70b.

Si l'arbre du moteur électrique de démarreur 20 tourne lorsque la rotation d'une roue d'engrenage interne 62 du train planétaire 6 est restreinte, la rotation de l'arbre du moteur électrique 20 est transmise par l'intermédiaire d'une roue solaire 61 aux satellites 63, qui tournent autour de la roue solaire pour transmettre la rotation de l'arbre de sortie 3.

Le pignon 4 est toujours en prise avec la couronne 9 du moteur.

Le limiteur de couple 80 est disposé dans le mécanisme de réduction de vitesse à train planétaire 6 pour couper un couple excessivement grand. Comme indiqué sur la figure 12, le limiteur de couple 80 est supporté avec possibilité de rotation par la cage centrale 12 par l'intermédiaire d'un roulement à billes. Le limiteur de couple 80 est constitué d'une plaque centrale 80a qui est fixée par l'intermédiaire de l'élément élastique 81 au plateau d'embrayage 70c, un disque rotatif 80b qui est limité dans sa rotation par rapport à la plaque centrale 80a et est relié à la roue d'engrenage interne 62, un ressort conique 80c qui appuie le disque rotatif 80b contre la plaque centrale 80a, etc. Si un couple excessivement grand, lequel est plus grand qu'un couple de maintien du disque rotatif 80b, est appliqué au mécanisme de réduction de vitesse à train planétaire 6 lorsque le plateau d'embrayage 70c colle au boîtier 70b de l'embrayage électromagnétique 70 pour restreindre la plaque centrale 80a, le disque rotatif 80b patine sur la plaque centrale 80a pour absorber le couple important.

Le mécanisme d'absorption de chocs 5 est relié par l'intermédiaire des dentures au pignon 4 à sa première extrémité et à l'arbre de sortie 3 de la même manière que pour le premier mode de réalisation.

Le fonctionnement du démarreur à absorption de chocs conforme au quatrième mode de réalisation sera décrit en faisant 10 référence à la figure 13.

Lorsque le moteur est sur le point d'être relancé après qu'il soit arrêté, l'unité ECU alimente à la fois le commutateur d'électroaimant et la bobine d'excitation 70a de l'embrayage électromagnétique 70 par l'intermédiaire du relais de démarreur.

Le moteur électrique 2 est en retard pour lancer la rotation en raison d'un moment d'inertie. Comme la rotation de la roue d'engrenage interne 62 est limitée par le plateau d'embrayage 70c, le couple du moteur électrique est transmis au pignon 4 et à la couronne 9 par l'intermédiaire de l'arbre de sortie 3.

Lorsque le moteur a redémarré, le commutateur d'électroaimant et l'embrayage électromagnétique 70 sont arrêtés simultanément. En conséquence, le moteur électrique 2 s'arrête et le plateau d'embrayage 70c se sépare du boîtier 70b de l'embrayage électromagnétique 70 pour permettre à la roue d'engrenage interne 62 de tourner. Donc, la liaison entre le moteur électrique 2 et l'arbre de sortie 3 est interrompue.

Claims (1)

1. 2880076 REVENDICATIONS

   1. Démarreur de moteur comprenant: un moteur électrique de démarreur (2), un mécanisme de réduction de vitesse (6) destiné à réduire la vitesse de rotation du moteur électrique de démarreur (2), un arbre de sortie (3) relié au mécanisme de réduction de vitesse (6), un pignon (4) devant se mettre en prise avec une couronne 10 d'un moteur, et un mécanisme d'absorption de chocs (5) relié entre le pignon (4) et l'arbre de sortie (3), caractérisé en ce que le mécanisme d'absorption de chocs (5) comprend au moins une cage avant (51), une cage intermédiaire (52) et une cage arrière (54) dans lesquelles des éléments d'absorption de chocs (50) sont disposés de façon à être reliés en série entre le pignon (4) et l'arbre de sortie (3), chacune des cages avant, intermédiaire et arrière (51, 52, 20 54) comporte des saillies d'engagement s'étendant radialement (511 à 516, 521 à 526, 541 à 546) destinées à procurer des espaces de division sur la circonférence, et les éléments d'absorption de chocs (50) sont respectivement insérés dans les espaces de division entre deux cages adjacentes parmi les cages (51, 52, 54) de sorte que les éléments d'absorption de chocs (50) peuvent être comprimés dans la direction de la circonférence par les saillies d'engagement (511 à 516, 521 à 526, 541 à 546) pour absorber les chocs qui leur sont transmis.

   2. Démarreur de moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la cage avant (51) est supportée par un boîtier (10) qui soutient l'arbre de sortie (3), et la cage arrière (54) est supportée par une roue d'engrenage interne (62) du mécanisme de réduction de vitesse (6).

   3. Démarreur de moteur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que une pluralité d'éléments d'absorption de chocs (50) sont insérés de façon symétrique dans les espaces de division entre deux cages adjacentes (51 à 54).

   4. Démarreur de moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément d'absorption de chocs (50) est fait d'un caoutchouc synthétique.

   5. Démarreur de moteur selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que chaque cage (51 à 54) comporte un élément d'arrêt pour limiter le taux de compressibilité maximum à moins de 30 %.

   6. Démarreur de moteur selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le démarreur de moteur (1) est appliqué à un système d'arrêt et de redémarrage automatique.

   7. Démarreur de moteur selon la revendication 1, caractérisé 20 en ce qu'il comprend un embrayage électromagnétique (70) destiné à établir ou à interrompre une liaison entre l'arbre de sortie (3) et le mécanisme de réduction de vitesse (6).

   8. Démarreur de moteur selon la revendication 7, caractérisé 25 en ce que.

   le mécanisme de réduction de vitesse (6) est un mécanisme à train planétaire qui comprend une roue solaire (61) reliée au moteur électrique de démarreur, une roue d'engrenage interne (62) et une pluralité de satellites (63) disposés entre la roue solaire (61) et la roue d'engrenage interne (62) pour être en prise avec celles-ci, et l'embrayage électromagnétique (70) comprend un plateau d'embrayage (70c) qui est relié à la roue d'engrenage interne (62) du mécanisme de réduction de vitesse (6), où l'embrayage électromagnétique (70) est actionné pour tirer le plateau d'embrayage (70c) de façon à restreindre la rotation de la roue d'engrenage interne (62) pour établir une liaison entre l'arbre de sortie (3) et le mécanisme de réduction de vitesse à train planétaire (6).

   9. Démarreur de moteur selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que.

   le mécanisme d'absorption de chocs (5) est disposé autour de l'arbre de sortie (3), et le pignon (4) est fixé avec possibilité de rotation à l'arbre de sortie par l'intermédiaire d'un palier et est relié à l'arbre (3) par l'intermédiaire du mécanisme d'absorption de chocs (5).

   10. Démarreur de moteur selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'embrayage électromagnétique (70) est disposé autour du mécanisme d'absorption de chocs (5).

   11. Démarreur de moteur selon l'une des revendications 7 à 9, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un limiteur de couple (80) destiné à absorber un couple excessivement grand transmis entre le moteur électrique (2) et le pignon (4).

   12. Démarreur de moteur selon la revendication 11, caractérisé en ce que le limiteur de couple (80) est disposé entre l'embrayage électromagnétique (70) et le mécanisme de réduction de vitesse (6).

   13. Démarreur de moteur selon l'une des revendications 7 à 25 12, caractérisé en ce que le démarreur de moteur (1) est appliqué à un système d'arrêt et de redémarrage automatique.