FR2929462A1

FR2929462A1 - Rotor shaft for starter of motor vehicle, has connection zone provided at front end of longitudinal portion, and another connection zone provided on rotor pinion, where zones are mechanically fastened with each other

Info

Publication number: FR2929462A1
Application number: FR0851940A
Authority: FR
Inventors: Jean Sebastien Metral
Original assignee: Valeo Equipements Electriques Moteur SAS
Current assignee: Valeo Equipements Electriques Moteur SAS
Priority date: 2008-03-26
Filing date: 2008-03-26
Publication date: 2009-10-02
Anticipated expiration: 2028-03-26
Also published as: FR2929462B1

Abstract

The shaft (6) has a longitudinal portion (32) on which a rotor is mounted, where the longitudinal portion is driven by rotation of the rotor around a longitudinal axis (X). The longitudinal portion is provided with a front end (34). A rotor pinion (42) drives a speed reducer. A mechanical connection zone i.e. outer periphery (39), is provided at the front end of the longitudinal portion, and another mechanical connection zone i.e. inner periphery (46), is provided on the pinion, where the connection zones are mechanically fastened with each other. An independent claim is also included for a method for manufacturing a rotor shaft.

Description

L'invention concerne un arbre de rotor destiné à assurer une liaison mécanique avec un réducteur de vitesses d'une machine électrique tournante, par exemple d'un démarreur pour véhicule automobile. Afin de démarrer le moteur à combustion d'un véhicule automobile, il est connu d'utiliser un démarreur pourvu d'un arbre de rotor capable d'entraîner un ensemble lanceur par l'intermédiaire d'un réducteur de vitesses. L'ensemble lanceur transmet une énergie de rotation du démarreur à un vilebrequin du moteur à combustion par l'intermédiaire d'une couronne d'entraînement. L'ensemble lanceur comporte un pignon pourvu de dents pouvant s'engrener sur des dents de la couronne d'entraînement. Dans certaines conditions, par exemple lorsque ce moteur à combustion comporte un double volant amortisseur, le moteur à combustion a besoin d'être entraîné très rapidement. Dans cet exemple, il est nécessaire d'avoir un rapport de réduction faible entre l'arbre de rotor et l'ensemble lanceur, par exemple inférieur à 5. Le cas échéant, l'arbre de rotor comporte à une extrémité un pignon, dit pignon d'induit, de circonférence extérieure très supérieure à la circonférence extérieure de l'arbre de rotor. Pour des raisons notamment de coûts, le pignon d'induit ne peut être réalisé avec l'arbre de rotor dans une même masse de matière, cette masse présentant un diamètre au moins égal au diamètre de la circonférence extérieure du pignon d'induit. En effet, si l'arbre de rotor était réalisé par usinage de cette masse de matière, une perte de matière très importante en découlerait. The invention relates to a rotor shaft intended to provide a mechanical connection with a gear reducer of a rotating electrical machine, for example a starter for a motor vehicle. In order to start the combustion engine of a motor vehicle, it is known to use a starter provided with a rotor shaft capable of driving a launcher assembly via a gearbox. The starter assembly transmits rotational energy from the starter to a crankshaft of the combustion engine via a drive ring. The launcher assembly comprises a pinion provided with teeth engageable with teeth of the drive ring. Under certain conditions, for example when this combustion engine comprises a double damping flywheel, the combustion engine needs to be driven very quickly. In this example, it is necessary to have a low reduction ratio between the rotor shaft and the starter assembly, for example less than 5. Where appropriate, the rotor shaft has at one end a pinion, said armature pinion, of outer circumference much greater than the outer circumference of the rotor shaft. For reasons including cost, the armature pinion can not be made with the rotor shaft in the same mass of material, this mass having a diameter at least equal to the diameter of the outer circumference of the armature pinion. Indeed, if the rotor shaft was made by machining this mass of material, a very important loss of material would result.

De même, la réalisation d'un tel arbre, par exemple par forgeage, est problématique au vu des différences de diamètre sur cet arbre. Afin de pallier les problèmes ci-dessus, certains démarreurs connus sont équipés d'un pignon d'induit soudé sur l'arbre de rotor. Similarly, the production of such a shaft, for example by forging, is problematic given the differences in diameter on this shaft. In order to overcome the above problems, some known starters are equipped with an armature pinion welded to the rotor shaft.

L'étape de soudure du pignon d'induit sur l'arbre de rotor dans la fabrication du démarreur peut s'avérer problématique, notamment du fait des installations industrielles nécessaires. En outre, l'opération de soudure du pignon sur l'arbre de rotor peut présenter les inconvénients de réduire les capacités mécaniques de l'arbre du rotor et les capacités électriques du rotor. En effet, il existe un risque, lors de l'opération de soudure, d'une part de fragiliser une portion de l'arbre de rotor à proximité de la zone de soudure, cette portion étant soumise à de hautes températures, et d'autre part, de détériorer, par brûlure, des segments conducteurs du rotor, ces segments conducteurs formant notamment un chignon. Il existe un besoin pour remédier aux inconvénients précités. L'invention a ainsi pour objet un arbre de rotor destiné à assurer une liaison mécanique avec un réducteur de vitesses d'une machine électrique tournante, l'arbre de rotor comportant: - une portion longitudinale sur laquelle est montée un rotor, cette portion longitudinale étant entraînée en rotation par le rotor autour d'un axe longitudinal, et cette portion comportant une extrémité avant, et - un pignon d'induit apte à entraîner le réducteur de vitesses. The step of welding the armature pinion on the rotor shaft in the manufacture of the starter can be problematic, in particular because of the necessary industrial installations. In addition, the operation of welding the pinion on the rotor shaft may have the disadvantages of reducing the mechanical capabilities of the rotor shaft and the electrical capabilities of the rotor. Indeed, there is a risk, during the welding operation, on the one hand to weaken a portion of the rotor shaft close to the weld zone, this portion being subjected to high temperatures, and secondly, to deteriorate, by burning, conductive segments of the rotor, these conductive segments forming a particular bun. There is a need to overcome the aforementioned drawbacks. The subject of the invention is thus a rotor shaft intended to provide a mechanical connection with a gear reducer of a rotating electrical machine, the rotor shaft comprising: a longitudinal portion on which a rotor is mounted, this longitudinal portion; being rotated by the rotor about a longitudinal axis, and this portion having a front end, and - an armature pinion adapted to drive the gearbox.

Selon l'invention, l'arbre de rotor comporte au moins une première zone à l'extrémité avant, et au moins une deuxième zone sur le pignon d'induit, et les première et deuxième zones sont fixées mécaniquement ensembles. Les première et deuxième zones sont des zones de liaison mécanique. Grâce à l'invention, l'arbre de rotor est formé en deux parties qui sont fixées mécaniquement à l'aide d'une liaison de contact mécanique entre le pignon d'induit et l'extrémité avant de la portion longitudinale. Il est ainsi possible de rapporter un pignon d'induit présentant une circonférence extérieure dont le diamètre est supérieur au diamètre extérieur de l'extrémité avant, sans soumettre l'arbre de rotor à de hautes températures, et donc sans altérer les caractéristiques mécaniques de cet arbre de rotor, contrairement à une liaison faite par soudage. La première zone de liaison mécanique est formée au moins partiellement sur une circonférence extérieure de l'extrémité avant, et la deuxième zone de liaison mécanique est formée au moins partiellement sur une circonférence intérieure du pignon d'induit. De préférence, la première zone comporte un premier élément de liaison mécanique, et la deuxième zone comporte un deuxième élément de liaison mécanique. Le cas échéant, les premier et deuxième éléments de liaison mécanique sont 10 avantageusement aptes à coopérer mécaniquement ensembles. Ainsi, ces premier et deuxième éléments de liaison mécanique sont solidaires en translation et en rotation, pour permettre à l'arbre de rotor de transmettre un mouvement de rotation au réducteur de vitesses. Dans un exemple de mise en oeuvre de l'invention, le premier élément de 15 liaison mécanique est formé par un rebord de l'extrémité avant, ce rebord étant apte à être déformé, et le deuxième élément de liaison mécanique est formé par une empreinte de réception de matière du pignon d'induit. De manière avantageuse, l'empreinte de réception de matière est apte à recevoir le rebord déformé pour solidariser en translation et en rotation le pignon 20 d'induit et l'extrémité avant. De préférence, l'empreinte de réception de matière peut comporter une pluralité de renfoncements. Ces renfoncements peuvent présenter notamment une forme sensiblement tronconique. 25 En outre, ces renfoncements peuvent être répartis de manière régulière, ou non, sur une circonférence du pignon d'induit. Ces renfoncements peuvent avantageusement être réalisés par frappe ou par frittage. De préférence également, le rebord présente une longueur suivant l'axe 30 longitudinal et une hauteur suivant un axe perpendiculaire à l'axe longitudinal, la longueur du rebord étant supérieure à sa hauteur. Le rebord peut avantageusement présenter une faible épaisseur de manière à être facilement déformable. Ce rebord peut présenter une forme sensiblement annulaire. According to the invention, the rotor shaft comprises at least a first zone at the front end, and at least a second zone on the armature pinion, and the first and second zones are mechanically fixed together. The first and second zones are mechanical connection zones. Thanks to the invention, the rotor shaft is formed in two parts which are mechanically fixed by means of a mechanical contact connection between the armature pinion and the front end of the longitudinal portion. It is thus possible to relate an armature gear having an outer circumference whose diameter is greater than the outer diameter of the front end, without subjecting the rotor shaft to high temperatures, and therefore without altering the mechanical characteristics of this rotor. rotor shaft, unlike a bond made by welding. The first mechanical bonding zone is formed at least partially on an outer circumference of the leading end, and the second mechanical bonding zone is formed at least partially on an inner circumference of the armature pinion. Preferably, the first zone comprises a first mechanical connection element, and the second zone comprises a second mechanical connection element. Where appropriate, the first and second mechanical connection elements are advantageously able to cooperate mechanically together. Thus, these first and second mechanical connection elements are integral in translation and in rotation, to allow the rotor shaft to transmit a rotational movement to the gearbox. In an exemplary implementation of the invention, the first mechanical connecting element is formed by a flange of the front end, this flange being able to be deformed, and the second mechanical connecting element is formed by a cavity receiving material of the armature pinion. Advantageously, the material receiving footprint is adapted to receive the deformed flange to join in translation and in rotation the armature pinion 20 and the front end. Preferably, the material receiving footprint may include a plurality of recesses. These recesses may in particular have a substantially frustoconical shape. In addition, these recesses may be uniformly distributed, or not, over a circumference of the armature pinion. These recesses can advantageously be made by striking or sintering. Also preferably, the flange has a length along the longitudinal axis and a height along an axis perpendicular to the longitudinal axis, the length of the flange being greater than its height. The flange may advantageously have a small thickness so as to be easily deformable. This rim may have a substantially annular shape.

Dans un autre exemple de mise en oeuvre de l'invention, le premier élément de liaison mécanique peut être formé par une pluralité de bossages de l'extrémité avant, et le deuxième élément de liaison mécanique peut être formé par une pluralité de creux du pignon d'induit. En outre, les bossages et les creux peuvent notamment présenter une forme triangulaire, ou trapézoïdale, ou arrondie. Autrement dit, les bossages et les creux forment deux filetages complémentaires qui coopèrent de manière à former un ensemble solidaire en rotation et en translation. En variante, les bossages et creux peuvent présenter toute autre forme appropriée, par exemple des rainures. Encore dans un autre exemple de mise en oeuvre de l'invention, la première zone présente un diamètre légèrement supérieur au diamètre de la deuxième zone, ce qui permet d'emmancher à force la première à zone avec la deuxième zone. In another exemplary embodiment of the invention, the first mechanical connecting element may be formed by a plurality of bosses of the front end, and the second mechanical connecting element may be formed by a plurality of hollows of the pinion. armature. In addition, the bosses and hollows may in particular have a triangular shape, or trapezoidal, or rounded. In other words, the bosses and the recesses form two complementary threads that cooperate to form a unitary assembly in rotation and in translation. Alternatively, the bosses and recesses may have any other suitable form, for example grooves. In yet another example of implementation of the invention, the first zone has a diameter slightly greater than the diameter of the second zone, which makes it possible to force-fit the first zone to the second zone.

Ceci peut être particulièrement avantageux car aucune opération d'usinage n'a besoin d'être réalisée pour la réalisation d'éléments de liaison mécanique. En variante, la première zone présente un diamètre sensiblement identique au diamètre de la deuxième zone. Dans ce cas, un apport de matière chimique peut alors être réalisé sur au moins une des première et deuxième zones pour solidariser en translation et en rotation ces deux zones. L'invention a également pour objet une machine électrique tournante, notamment un démarreur pour véhicule automobile, pouvant comporter un rotor avec un arbre de rotor tel que décrit précédemment. This can be particularly advantageous because no machining operation needs to be performed for the production of mechanical connection elements. Alternatively, the first zone has a diameter substantially identical to the diameter of the second zone. In this case, an addition of chemical material can then be carried out on at least one of the first and second zones for translational and rotational securing of these two zones. The invention also relates to a rotary electrical machine, including a starter for a motor vehicle, which may comprise a rotor with a rotor shaft as described above.

L'invention a aussi pour objet un procédé de fabrication d'un arbre de rotor destiné à assurer une liaison mécanique avec un réducteur de vitesses d'une machine électrique tournante, le procédé comportant une étape pour fixer mécaniquement une première zone d'une extrémité avant de l'arbre de rotor avec une deuxième zone d'un pignon d'induit de l'arbre de rotor. The invention also relates to a method of manufacturing a rotor shaft intended to provide a mechanical connection with a gear reducer of a rotary electric machine, the method comprising a step for mechanically fixing a first zone of an end forward of the rotor shaft with a second zone of an armature gear of the rotor shaft.

Grâce à l'invention, du fait de l'utilisation d'un assemblage mécanique entre les première et deuxième zones de liaison mécanique du pignon d'induit et de l'extrémité avant de l'arbre de rotor, il est possible de rapporter un pignon d'induit présentant une circonférence extérieure dont le diamètre est supérieur au diamètre d'une circonférence extérieure de l'extrémité avant, sans dégrader les caractéristiques mécaniques de l'arbre de rotor, ainsi que les caractéristiques électriques du rotor. De plus, le pignon d'induit et l'extrémité avant sont solidaires en translation et en rotation, pour permettre à l'arbre de rotor de transmettre un mouvement de rotation au réducteur de vitesses. Thanks to the invention, because of the use of a mechanical assembly between the first and second mechanical connection zones of the armature gear and the front end of the rotor shaft, it is possible to relate a armature pinion having an outer circumference whose diameter is greater than the diameter of an outer circumference of the front end, without degrading the mechanical characteristics of the rotor shaft, as well as the electrical characteristics of the rotor. In addition, the armature gear and the front end are integral in translation and in rotation, to allow the rotor shaft to transmit a rotational movement to the gear reducer.

Le procédé peut comporter une étape pour fixer par sertissage la première zone avec la deuxième zone. En variante, le procédé peut comporter une étape pour fixer par vissage et serrage la première zone avec la deuxième zone. En variante encore, le procédé peut comporter une étape pour fixer par 20 emmanchement à force la première zone avec la deuxième zone. Il est également possible de réaliser indépendamment des procédés de fixation indiqués précédemment, ou conjointement avec l'une quelconque des étapes d'assemblage par fixation mécanique indiquées ci-dessus, une étape de fixer par collage la première zone avec la deuxième zone. 25 L'invention pourra être mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va suivre, d'exemples de mise en oeuvre non limitatifs de l'invention, et à l'examen des dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 représente, schématiquement et partiellement, une machine électrique tournante conforme à un mode de réalisation de l'invention, - la figure 2 représente, schématiquement et partiellement, de manière isolée, le rotor de la machine de la figure 1, - la figure 3 représente, schématiquement et partiellement, de manière isolée, l'arbre de rotor du rotor de la figure 2, - la figure 4 représente, schématiquement et partiellement, en coupe axiale, l'arbre de rotor de la figure 3, et - les figures 5 à 7 représentent, schématiquement et partiellement, en coupe axiale, des arbres de rotor conformes à d'autres modes de réalisation de l'invention. The method may include a step for crimping the first zone with the second zone. Alternatively, the method may comprise a step for fixing by screwing and tightening the first zone with the second zone. In another variant, the method may comprise a step for fixing by force-fitting the first zone with the second zone. It is also possible to independently achieve the fixing methods indicated above, or in conjunction with any of the above mechanical fastening steps, a step of bonding the first zone to the second zone. The invention will be better understood on reading the following detailed description of examples of non-limiting embodiments of the invention, and on examining the appended drawings, in which: FIG. , schematically and partially, a rotary electric machine according to an embodiment of the invention, - Figure 2 shows, schematically and partially, in isolation, the rotor of the machine of Figure 1, - Figure 3 shows, schematically and partially, in isolation, the rotor shaft of the rotor of FIG. 2; FIG. 4 is a diagrammatic and partial axial section view of the rotor shaft of FIG. 3, and FIGS. 7 show, schematically and partially, in axial section, rotor shafts according to other embodiments of the invention.

On a représenté sur la figure 1 une machine électrique tournante formant un démarreur 1 de véhicule automobile. Ce démarreur 1 comprend, d'une part, un rotor 2, encore appelé induit, pouvant tourner autour d'un axe longitudinal X de manière à entraîner un arbre de rotor 6, et d'autre part, un stator 3, encore appelé inducteur, autour du rotor 2. There is shown in Figure 1 a rotating electric machine forming a starter 1 of a motor vehicle. This starter 1 comprises, firstly, a rotor 2, also called armature, rotatable about a longitudinal axis X so as to drive a rotor shaft 6, and secondly, a stator 3, also called inductor , around the rotor 2.

Le stator 3 comporte une culasse 4 portant une pluralité d'aimants permanents 5. En variante, le stator peut être formé par un bobinage comportant des pluralités de fils conducteurs. Le rotor 2 comporte un corps de rotor 7 disposé au droit des aimants 5 du stator 3, et un bobinage 8 enroulé dans des encoches du corps de rotor 7. Le bobinage 8 comporte une pluralité de fils conducteurs formant, de part et d'autre du corps de rotor 7, un chignon avant 9 et un chignon arrière 10, comme illustré à la figure 2. Le rotor 2 est pourvu, à l'arrière, d'un collecteur 12 comprenant une pluralité de pièces de contact connectées électriquement au bobinage 8. Un groupe de balais 13 et 14 est prévu pour l'alimentation électrique du bobinage 8, l'un des balais 13 étant relié à la masse du dispositif 1 et un autre des balais 14 étant relié à une borne électrique 15 d'un contacteur 17. Les balais 13 et 14 viennent frotter sur le collecteur 12 lorsque le rotor 2 est en rotation. The stator 3 comprises a yoke 4 carrying a plurality of permanent magnets 5. In a variant, the stator may be formed by a winding comprising pluralities of conducting wires. The rotor 2 comprises a rotor body 7 arranged in line with the magnets 5 of the stator 3, and a winding 8 wound in notches of the rotor body 7. The coil 8 comprises a plurality of conductive wires forming, on either side of the rotor body 7, a front bun 9 and a rear bun 10, as shown in Figure 2. The rotor 2 is provided at the rear with a manifold 12 comprising a plurality of contact pieces electrically connected to the winding 8. A group of brushes 13 and 14 is provided for the electrical supply of the winding 8, one of the brushes 13 being connected to the ground of the device 1 and another of the brushes 14 being connected to an electrical terminal 15 of a contactor 17. The brushes 13 and 14 rub on the collector 12 when the rotor 2 is rotating.

Le contacteur 17 comprend, outre la borne 15 reliée au balai 14, une borne 29 reliée à une alimentation électrique du véhicule, notamment une batterie, non représentée. Le contacteur 17 est apte à actionner une fourchette 27 pour déplacer un ensemble lanceur 19 d'une position de repos dans laquelle l'ensemble lanceur 19 est situé à proximité du rotor 2 vers une position d'entraînement du moteur à combustion. L'ensemble lanceur 19 comprend une roue libre 22 et une rondelle poulie 23 définissant entre elles une gorge 24 pour recevoir l'extrémité 25 de la fourchette 27. L'ensemble lanceur 19 est monté de manière coulissante et rotative sur un arbre d'entraînement 18. L'ensemble lanceur 19 comporte en outre un élément d'entraînement formé par un pignon denté 21 et destiné à s'engager sur un organe d'entraînement du moteur à combustion, non représenté. Cet organe d'entraînement est par exemple une couronne. En variante, l'élément et l'organe d'entraînement peuvent être formés par des poulies. Un réducteur de vitesses 20 est interposé entre le rotor 2 et l'arbre 20 d'entraînement 18 de manière à adapter la vitesse du rotor 2 à l'entraînement du moteur à combustion. Le réducteur de vitesses 20 est entraîné en rotation par l'arbre de rotor 6. Ce réducteur de vitesses 20 comporte un ensemble comprenant une couronne dentée dans laquelle sont disposés des pignons solaires et satellites, de manière 25 connu en soi. Ce réducteur de vitesses 20 peut par exemple présenter un rapport de réduction inférieur à 5. Comme illustrée aux figures 3 et 4, l'arbre de rotor 6 comporte, à l'arrière, un premier palier formant un organe de portée arrière 30 de cet arbre 6 apte à être 30 inséré dans un capot (non représenté) du démarreur. The switch 17 comprises, in addition to the terminal 15 connected to the brush 14, a terminal 29 connected to a power supply of the vehicle, in particular a battery, not shown. The switch 17 is able to actuate a fork 27 to move a launcher assembly 19 from a rest position in which the launcher assembly 19 is located near the rotor 2 to a driving position of the combustion engine. The launcher assembly 19 comprises a freewheel 22 and a pulley washer 23 defining between them a groove 24 for receiving the end 25 of the fork 27. The launcher assembly 19 is slidably and rotatably mounted on a drive shaft 18. The launcher assembly 19 further comprises a drive element formed by a toothed pinion 21 and intended to engage on a drive member of the combustion engine, not shown. This drive member is for example a crown. Alternatively, the element and the drive member may be formed by pulleys. A gear reducer 20 is interposed between the rotor 2 and the drive shaft 18 so as to adapt the speed of the rotor 2 to the drive of the combustion engine. The gearbox 20 is rotated by the rotor shaft 6. This gearbox 20 comprises an assembly comprising a ring gear in which are arranged solar and satellite gears, in a manner known per se. This reduction gear 20 may for example have a reduction ratio of less than 5. As illustrated in FIGS. 3 and 4, the rotor shaft 6 comprises, at the rear, a first bearing forming a rear bearing member 30 of this shaft 6 adapted to be inserted into a hood (not shown) of the starter.

L'arbre de rotor 6 comporte un second palier 31 sur lequel est monté le collecteur 12. L'arbre de rotor 6 comprend en outre un troisième palier formant une portion longitudinale 32 autour de laquelle est monté le corps de rotor 7, cette portion longitudinale 32 présentant un diamètre d1. A l'avant, l'arbre de rotor 6 comporte une extrémité avant 34 et un organe de portée avant 35. Les deux organes de portée 30 et 35 permettent le centrage de l'arbre de rotor 6 dans le démarreur 1. The rotor shaft 6 comprises a second bearing 31 on which is mounted the manifold 12. The rotor shaft 6 further comprises a third bearing forming a longitudinal portion 32 around which the rotor body 7 is mounted, this longitudinal portion 32 having a diameter d1. At the front, the rotor shaft 6 has a front end 34 and a front bearing member 35. The two bearing members 30 and 35 allow the centering of the rotor shaft 6 in the starter 1.

L'extrémité avant 34 comprend également, entre l'organe de portée avant 35 et la portion longitudinale 32, un rebord 37 définissant une gorge 38, ce rebord 37 étant formé sur une circonférence extérieure 39 de l'extrémité avant 34. Cette circonférence extérieure 39 présente un diamètre d2 sensiblement inférieur au diamètre dl de la portion longitudinale 32. The front end 34 also comprises, between the front bearing member 35 and the longitudinal portion 32, a flange 37 defining a groove 38, this flange 37 being formed on an outer circumference 39 of the front end 34. This outer circumference 39 has a diameter d2 substantially less than the diameter d1 of the longitudinal portion 32.

En variante, la circonférence extérieure de l'extrémité avant peut présenter un diamètre sensiblement égal au diamètre de la portion longitudinale. Dans ce cas, la portion longitudinale peut comporter un épaulement. L'arbre de rotor 6 décrit jusqu'à présent aux figures 3 et 4 peut être formé, notamment par usinage, dans une même masse de matière, cette masse présentant un diamètre sensiblement égal au diamètre dl de la portion longitudinale 32. Le rebord 37 comprend une longueur, définie suivant l'axe X, supérieure à sa hauteur, définie suivant un axe perpendiculaire à l'axe X. Ainsi, le rebord 37 présente une faible épaisseur de manière à être facilement déformable. Pour transmettre un mouvement de rotation du rotor 2 vers le réducteur de vitesses 20, l'arbre de rotor 6 comporte un pignon d'induit 42 fixé mécaniquement sur l'extrémité avant 34. Alternatively, the outer circumference of the front end may have a diameter substantially equal to the diameter of the longitudinal portion. In this case, the longitudinal portion may comprise a shoulder. The rotor shaft 6 described until now in FIGS. 3 and 4 can be formed, in particular by machining, in the same mass of material, this mass having a diameter substantially equal to the diameter d1 of the longitudinal portion 32. The rim 37 comprises a length, defined along the axis X, greater than its height, defined along an axis perpendicular to the axis X. Thus, the flange 37 has a small thickness so as to be easily deformable. To transmit a rotational movement of the rotor 2 towards the gearbox 20, the rotor shaft 6 comprises an armature pinion 42 mechanically fixed to the front end 34.

Le pignon d'induit 42 comporte une circonférence extérieure 43 présentant un diamètre d3 supérieur aux diamètres d2 et d1, respectivement de l'extrémité avant 34 et de la portion longitudinale 32. Le pignon d'induit 42 comporte une pluralité de renfoncements 44 régulièrement répartis au moins partiellement sur une face avant 45 du pignon 42 et sur une circonférence intérieure 46 de ce pignon 42. Ces renfoncements 44 sont réalisés par frappe et présentent une forme sensiblement tronconique. Ces renfoncements 44 forment une empreinte de réception de matière apte à recevoir le rebord 37 lorsque celui-ci est déformé. Le rebord 37, qui a une forme sensiblement annulaire, est déformé à l'aide d'un outil qui s'engage au moins partiellement dans la gorge 38 de manière à sertir ledit rebord 37 de l'extrémité avant 34 dans les renfoncements 44 du pignon d'induit 42. Avantageusement, le sertissage de l'extrémité avant 34 avec le pignon d'induit 42 permet d'utiliser un pignon d'induit 42 présentant un diamètre d3 relativement important de manière à entraîner rapidement le moteur à combustion, par l'intermédiaire du réducteur de vitesses 20 qui présente un faible rapport de réduction. Dans l'exemple qui vient d'être décrit, l'assemblage mécanique du pignon d'induit 42 et de l'extrémité avant 34 comporte une étape de fixation par sertissage. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à ce type de fixation mécanique. Par exemple, on a représenté en référence à la figure 5, un arbre de rotor 6a comportant une extrémité avant 34a qui présente à sa circonférence extérieure 39a une pluralité de bossages 50a formant un filetage. The armature pinion 42 has an outer circumference 43 having a diameter d3 greater than the diameters d2 and d1, respectively of the front end 34 and the longitudinal portion 32. The armature pinion 42 comprises a plurality of recesses 44 regularly distributed at least partially on a front face 45 of the pinion 42 and on an inner circumference 46 of the pinion 42. These recesses 44 are made by striking and have a substantially frustoconical shape. These recesses 44 form a material receiving fingerprint adapted to receive the flange 37 when it is deformed. The flange 37, which has a substantially annular shape, is deformed using a tool which engages at least partially in the groove 38 so as to crimp the rim 37 of the front end 34 into the recesses 44 of the armature gear 42. Advantageously, the crimping of the front end 34 with the armature pinion 42 makes it possible to use an armature pinion 42 having a relatively large diameter d3 so as to rapidly drive the combustion engine, for example the gear reducer 20 which has a low gear ratio. In the example just described, the mechanical assembly of the armature pinion 42 and the front end 34 comprises a step of fixing by crimping. Of course, the invention is not limited to this type of mechanical fastening. For example, there is shown with reference to Figure 5, a rotor shaft 6a having a front end 34a which has at its outer circumference 39a a plurality of bosses 50a forming a thread.

En outre, l'arbre de rotor 6a comprend un pignon d'induit 42a comportant, sur sa circonférence intérieure 46a, une pluralité de creux 51a formant un filetage complémentaire. Le filetage complémentaire du pignon d'induit 42a est apte à coopérer mécaniquement avec le filetage de l'extrémité avant, notamment par une opération 30 de vissage puis serrage. In addition, the rotor shaft 6a comprises an armature pinion 42a having, on its inner circumference 46a, a plurality of recesses 51a forming a complementary thread. The complementary threading of the armature pinion 42a is able to mechanically cooperate with the threading of the front end, in particular by a tightening and tightening operation.

Avantageusement, les filetages auront un pas à gauche ou à droite en fonction du sens de rotation de l'induit, de manière à assurer le serrage du pignon d'induit 42a sur l'extrémité avant 34a. Dans l'exemple décrit en référence à la figure 5, les filetages présentent une forme triangulaire. En variante, les filetages peuvent présenter d'autres formes appropriées. Dans un autre mode de réalisation de l'invention illustré à la figure 6, un arbre de rotor 6b comprend une extrémité avant 34b présentant, sur une portion apte à recevoir un pignon d'induit 42b, une circonférence extérieure 39b de diamètre d4. Advantageously, the threads will have a left or right pitch depending on the direction of rotation of the armature, so as to ensure the tightening of the armature pinion 42a on the front end 34a. In the example described with reference to FIG. 5, the threads have a triangular shape. Alternatively, the threads may have other suitable shapes. In another embodiment of the invention illustrated in Figure 6, a rotor shaft 6b comprises a front end 34b having, on a portion adapted to receive an armature pinion 42b, an outer circumference 39b of diameter d4.

Le pignon d'induit 42b comporte une circonférence intérieure 46b présentant un diamètre d5 légèrement inférieur au diamètre d4. Pour fixer mécaniquement le pignon d'induit 42b et l'extrémité avant 34b, ces deux éléments sont emmanchés à force. Dans l'exemple qui vient d'être décrit, les opérations d'usinage ou de formage nécessaires pour la fabrication de l'arbre de rotor 6b sont réduites. En variante, comme illustré à la figure 7, un arbre de rotor 6c comprend une extrémité avant 34c présentant, sur une portion apte à recevoir un pignon d'induit 42c, une circonférence extérieure 39c de diamètre d6. En outre, le pignon d'induit 42c présente une circonférence intérieure 46c de 20 diamètre d7 sensiblement égal au diamètre d6. Le cas échéant, pour fixer mécaniquement le pignon d'induit 42c et l'extrémité avant 34c, un apport de matière chimique, notamment de la colle 54c, est disposé sur la circonférence extérieure 39c de l'extrémité avant 34c. La colle 54c peut de plus être disposée sur la circonférence intérieure 46c du 25 pignon d'induit 42c, ou uniquement sur cette circonférence intérieure 46c. Il est notamment possible de réaliser cette étape de fixation mécanique par collage conjointement avec l'une quelconque des étapes de fixation mécanique illustrées aux figures 2 à 6. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples qui viennent d'être 30 décrits. The armature pinion 42b has an inner circumference 46b having a diameter d5 slightly smaller than the diameter d4. To mechanically fix the armature pinion 42b and the front end 34b, these two elements are force-fitted. In the example just described, the machining or forming operations necessary for the manufacture of the rotor shaft 6b are reduced. Alternatively, as shown in Figure 7, a rotor shaft 6c comprises a front end 34c having, on a portion adapted to receive an armature pinion 42c, an outer circumference 39c of diameter d6. In addition, the armature gear 42c has an inner circumference 46c of diameter d7 substantially equal to the diameter d6. Where appropriate, to mechanically fix the armature pinion 42c and the front end 34c, an addition of chemical material, especially glue 54c, is disposed on the outer circumference 39c of the front end 34c. The glue 54c may further be disposed on the inner circumference 46c of the armature sprocket 42c, or only on that inner circumference 46c. It is in particular possible to perform this step of mechanical fixing by gluing together with any of the mechanical fixing steps illustrated in FIGS. 2 to 6. Of course, the invention is not limited to the examples that have just been described. described.

Claims

Revendications1. A rotor shaft (6) for mechanical connection with a gearbox (20) of a rotary electric machine (1), the rotor shaft (6) comprising: a longitudinal portion (32) on which is mounted a rotor (2), this longitudinal portion (32) being rotated by the rotor (2) about a longitudinal axis (X), and this portion having a front end (34), an armature pinion (42). ) adapted to drive the gearbox (20), the rotor shaft (6) being characterized in that it comprises at least a first zone (39) at the front end (34), and at least one second zone (46) on the armature pinion (42), and in that the first and second zones (39; 46) are mechanically fixed together.

2. Shaft (6) according to the preceding claim, characterized in that the first zone comprises a first mechanical connection element, and the second zone comprises a second mechanical connecting element, and in that the first and second elements mechanical connection are able to cooperate mechanically together.

3. Shaft (6) according to the preceding claim, characterized in that the first mechanical connecting element is formed by a flange (37) of the front end (34), the flange (37) being able to be deformed and in that the second mechanical connecting element is formed by a material receiving fingerprint (44) of the armature pinion (42).

4. Shaft (6) according to the preceding claim, characterized in that the material receiving pattern comprises a plurality of recesses (44).

5. Shaft (6) according to one of claims 3 and 4, characterized in that the flange (37) has a length along the longitudinal axis (X) and a height along an axis perpendicular to the longitudinal axis ( X), the length of the flange (37) being greater than its height.

6. Shaft (6a) according to claim 2, characterized in that the first mechanical connecting element is formed by a plurality of bosses (50a) of the front end (34a), and in that the second element of mechanical connection is formed by a plurality of recesses (51a) of the armature pinion (42a).

7. Shaft (6b) according to claim 1, characterized in that the first zone (39b) has a diameter (d4) slightly greater than the diameter (d5) of the second zone (46b).

8. A rotary electric machine (1), in particular a starter for a motor vehicle, comprising a rotor (2) with a rotor shaft (6) according to any one of the preceding claims.

9. A method of manufacturing a rotor shaft (6) for providing a mechanical connection with a speed reducer (20) of a rotary electric machine (1), characterized in that the method comprises a step for fixing mechanically a first zone (39) of a front end (34) of the rotor shaft (6) with a second zone (46) of an armature pinion (42) of the rotor shaft (6) .

10. Method according to the preceding claim, characterized in that it comprises a step for fixing by crimping the first zone (39) with the 12second zone (46).

11. The method of claim 9, characterized in that it comprises a step for fixing by screwing and clamping the first zone (39a) with the second zone (46a).

12. The method of claim 9, characterized in that it comprises a step for securing by force-fitting the first zone (39b) with the second zone (46b).

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