FR3048733B1 - Demarreur de vehicule automobile muni d'une protection thermique amelioree - Google Patents

Abstract

L'invention porte principalement sur un démarreur pour moteur thermique de véhicule automobile comprenant : - au moins un contacteur électromagnétique comprenant une borne de sortie positive, - au moins un moteur électrique ayant au moins un balai positif (35), - un chemin électrique (91) entre ledit balai positif (35) et la borne de sortie positive, ledit chemin électrique (91) comprenant notamment - un conducteur (93) traversant un passe-fil (94), et - un connecteur (95) situé à l'intérieur de ladite carcasse (21) et connecté audit conducteur (93) par le biais d'une soudure, caractérisé en ce que ledit démarreur comporte en outre une protection thermique (96) comportant ladite soudure et une partie (941) dudit passe-fil (94) comprenant au moins un creux (99) et au moins une portion élastique (98), ladite portion élastique (98) étant comprimée dans ledit creux (99) contre ledit connecteur (95).

Description

DEMARREUR DE VEHICULE AUTOMOBILE MUNI D'UNE PROTECTION THERMIQUE AMELIOREE

La présente invention porte sur un démarreur de véhicule automobile muni d'une protection thermique améliorée. L'invention trouve une application particulièrement avantageuse, mais non exclusive, avec les démarreurs de systèmes d'arrêt et de redémarrage automatique du moteur thermique, dits systèmes "stop and start" en anglais.

De façon connue en soi, les démarreurs, comprennent un moyen de protection contre les surintensités prenant la forme d'un ou plusieurs fusibles électriques et/ou d'un ou plusieurs disjoncteurs. La figure 1 montre ainsi un exemple de moteur 1 de démarreur comprenant un fusible 2 monté en série entre une borne d'alimentation 3 et des enroulements 4.1-4.4 du stator.

Le fusible 2 est destiné à fondre pour couper l'alimentation électrique du moteur lorsqu'il est parcouru par un courant prédéterminé maximum. Cela permet d'éviter de détériorer le démarreur ou son environnement à cause de la chaleur produite par une surintensité. Une telle surintensité apparaît notamment dans le cas où le rotor du moteur est bloqué en rotation.

Lorsque la machine fonctionne à vide ou à faible charge (c'est-à-dire qu'elle fonctionne environ entre 0 et 25% de la charge nominale), la vitesse de rotation à vide du rotor entraîne également un échauffement de la machine électrique susceptible d'endommager le démarreur sur la durée. Cet échauffement, dû notamment au frottement mécanique entre les balais 6.1-6.4 et le collecteur, se produit par exemple en phase de survitesse lorsque le pignon du démarreur entraîné par le moteur thermique tourne plus vite que l'arbre entraîné par le rotor du démarreur. Toutefois, dans ce cas, le courant traversant le fusible peut être trop faible pour engendrer une fusion du fusible 2 et cela même sur une longue durée.

Le système 5 de protection thermique permet de couper l'alimentation électrique du moteur dans les deux cas précités (en cas de blocage et en cas de fonctionnement à faible charge). Plus précisément, ce système est configuré pour qu'en cas de surchauffe, une partie surmoulée sur la platine du porte-balais se déforme, en sorte que les cages à balai de polarité positive soumises à l'action de ressorts entrent en contact avec la platine ou toute autre partie métallique, reliée à la borne de polarité négative. On crée ainsi un court-circuit générant une ouverture du fusible du démarreur.

Pour améliorer la protection thermique en cas de faible niveau de charge de la batterie ne permettant pas la fonte du fusible suite à un court-circuit, la demanderesse a développé un dispositif comportant une soudure fusible établissant une connexion électrique entre un conducteur en forme de plot traversant le passe-fil du démarreur et un connecteur relié aux balais positifs.

Un plot élastique du passe-fil est monté comprimé en appui contre le connecteur de telle façon qu'en cas de fonte de la soudure à une température susceptible de détériorer le démarreur, le plot élastique agit sur le connecteur de manière à écarter le connecteur par rapport au conducteur pour couper l'alimentation du démarreur. Toutefois, le problème d'une telle configuration réside dans le fait que le plot élastique applique un effort très important sur le conducteur (de l'ordre de 150N), ce qui a tendance à déformer le conducteur et à détériorer la soudure pouvant être amenée à céder alors même que la température à l'intérieur du démarreur n'a pas atteint la température de fusion de la soudure. L'invention vise à remédier à cet inconvénient en proposant un démarreur pour moteur thermique de véhicule automobile comprenant : - au moins un contacteur électromagnétique comprenant une borne de sortie positive, - au moins un moteur électrique, ledit moteur électrique comprenant: - au moins une cage à balai, - au moins un balai positif monté dans ladite cage à balai, - un passe-fil monté à travers une carcasse dudit moteur électrique, - un chemin électrique entre ledit balai positif et la borne de sortie positive, ledit chemin électrique comprenant notamment - un conducteur traversant ledit passe-fil, et - un connecteur situé à l'intérieur de ladite carcasse et connecté audit conducteur par le biais d'une soudure, caractérisé en ce que ledit démarreur comporte en outre une protection thermique comportant ladite soudure et une partie dudit passe-fil comprenant au moins un creux et au moins une portion élastique, ladite portion élastique étant comprimée dans ledit creux contre ledit connecteur.

Ainsi, du fait de la présence du creux ménagé dans le passe-fil, l'invention permet de contrôler l'effort appliqué par le moyen élastique sur le connecteur en appliquant un effort permettant d'assurer le déplacement du connecteur par rapport au conducteur sans risque de détérioration de la soudure.

Selon une réalisation, ladite portion élastique est configurée pour déplacer ledit connecteur par rapport audit conducteur en cas de fonte de ladite soudure.

Selon une réalisation, ladite protection thermique comporte une butée de maintien apte à retenir ledit connecteur suite à la fonte de ladite soudure.

Selon une réalisation, un volume de ladite soudure est au moins trois fois plus petit qu'un volume entre une surface dudit connecteur préalablement soudée et une surface dudit conducteur préalablement soudée en regard dudit connecteur lorsque ledit connecteur est en butée contre ladite butée de maintien.

Selon une réalisation, ladite partie dudit passe-fil comprend deux portions élastiques positionnées de chaque côté dudit conducteur, chacune des portions élastique exerçant une force sur une branche dudit connecteur pour déplacer ledit connecteur vers ladite butée de maintien.

Selon une réalisation, chacune desdites portions élastiques exerce une force sur une partie d'une surface orthogonale à un sens de déplacement dudit connecteur suite à la fonte de ladite soudure, cette partie de la surface dudit connecteur étant la plus proche dudit conducteur. On limite ainsi le couple appliqué sur le connecteur.

Selon une réalisation, ledit connecteur comprend une surface soudée en forme d'arc de cercle ayant un rayon sensiblement égal à un rayon d'une surface soudée en forme d'arc de cercle dudit conducteur.

Selon une réalisation, une somme de forces exercées sur ladite soudure par le biais dudit connecteur est comprise entre 1 et 20N.

Selon une réalisation, ladite soudure présente un volume minimum permettant d'assurer un espacement entre ledit connecteur et ledit conducteur et en ce que ledit volume est inférieur à 10mm3.

Selon une réalisation, ladite soudure est configurée pour fondre à une température supérieure à un seuil de température correspondant à une anomalie dudit démarreur provoquant un échauffement susceptible d'endommager ledit véhicule automobile.

Selon une réalisation, au moins un autre des éléments dudit chemin électrique est un fusible apte à fondre au-delà d’un courant prédéterminé.

Selon une réalisation, ledit fusible est constitué par une tresse de balai positif.

Selon une réalisation, ladite protection thermique comporte un dispositif de guidage pour assurer un guidage du déplacement dudit connecteur suite à la fonte de ladite soudure.

Selon une réalisation, ledit conducteur est constitué par un plot allongé.

Selon une réalisation, ledit connecteur comprend une portion entourant ledit conducteur et deux branches s'étendant de part et d'autre de ladite portion entourant ledit conducteur, chaque branche étant destinée à être reliée électriquement à une tresse de balai. L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l’examen des figures qui l’accompagnent. Ces figures ne sont données qu’à titre illustratif mais nullement limitatif de l’invention.

La figure 1, déjà décrite, représente un schéma de principe d'un moteur électrique de démarreur de véhicule automobile muni d'un système de protection thermique;

La figure 2 est une vue en coupe longitudinale d'un démarreur de moteur thermique de véhicule automobile selon la présente invention;

La figure 3 représente une vue en perspective d'un porte-balais appartenant au démarreur de la figure 2;

La figure 4 est une représentation en perspective de la platine de support du porte-balais de la figure 3;

La figure 5 est une vue en perspective détaillée de la protection thermique mise en oeuvre dans le démarreur selon la présente invention;

Les figures 6a et 6b sont des vues en perspective illustrant l'état de la protection thermique selon la présente invention respectivement lorsque la soudure à l'état solide établit la connexion entre le connecteur et le conducteur et lorsque le connecteur est situé à distance du conducteur suite à la fonte de la soudure;

La figure 7 est un graphique montrant l'évolution, en fonction du temps, de la température du démarreur, de la tension d'alimentation du démarreur, et du courant circulant dans le collecteur lors de l'activation de la protection thermique selon l'invention.

Les éléments identiques, similaires, ou analogues conservent la même référence d'une figure à l'autre.

En référence à la figure 2, le démarreur 11 selon l'invention comporte notamment un arbre d'entraînement 12, un lanceur 13 monté sur l’arbre d'entraînement 12, et un moteur électrique 15 composé d'un stator inducteur 16 et d'un rotor induit 17 solidaire d'un arbre 18. Le moteur 15 comporte une carcasse 21 montée sur un support 22 du démarreur 11 destiné à être fixé sur une partie fixe du véhicule automobile.

Un réducteur de vitesse 23 à engrenages de type train épicycloïdal est de préférence intercalé entre une extrémité arrière de l'arbre d'entraînement 12 et l'arbre 18 du moteur électrique 15.

Le démarreur 11 comporte également un contacteur électromagnétique 25 ayant une cuve métallique 28 équipée d'un jeu de bobines d'excitation 29a, 29b. Des bornes 31, 32 sont conformées pour former chacune un contact fixe à l'intérieur de la cuve 28. L'une des bornes 31 est destinée à être reliée à la borne positive de la batterie du véhicule. L'autre borne 32, dite borne de sorte positive, est connectée à l'entrée du bobinage inducteur du stator 16 et aux balais 35 de polarités positives, comme cela est expliqué plus en détails ci-après.

Ces balais 35 frottent sur des lames conductrices 38 d'un collecteur 39 pour alimenter le bobinage rotorique. Les balais 35 appartiennent à un porte-balais 42 équipé de cages 43 de guidage et de réception des balais 35. Ces balais 35 sont sollicités en direction des lames conductrices 38 par des moyens élastiques 44 de type ressort. Un palier 45 du flasque arrière sert au montage à rotation d'une extrémité de l'arbre 18 du moteur électrique 15.

De manière connue, lors de l'excitation de la bobine d'appel 29a, un noyau mobile 48 est attiré par attraction magnétique en direction d'un noyau fixe 49 du contacteur 25 pour, d’une part, agir après rattrapage d’un jeu sur une tige 50 portant un contact mobile 51 pour provoquer la fermeture des contacts 31, 32 du contacteur 25 et alimenter le moteur électrique 15, et d’autre part, actionner un levier de commande 52 agissant sur le lanceur 13. L’extrémité supérieure du levier 52 est montée de manière connue à articulation sur une tige mobile 55 reliée élastiquement au noyau mobile 48 via un ressort 56, dit ressort dent contre dent, logé dans le noyau mobile 48.

Le lanceur 13 peut ainsi passer d'une position de repos dans laquelle un pignon d'entraînement 60 est situé à distance de la couronne de démarrage du moteur thermique à une position active dans laquelle le pignon d'entraînement 60 coopère avec la couronne de démarrage du moteur thermique. L'arbre d'entraînement 12 transmet alors un couple issu du moteur électrique 15 au pignon d'entraînement 60 par le biais d'un corps de pignon 61, via un dispositif à roue libre 62.

Lorsque le lanceur 13 est dans une position active, le corps de pignon 61 est entraîné, via le dispositif à roue libre 62, par un entraîneur 65. A cet effet, le corps de pignon 61 est monté sur l'arbre d'entraînement 12 par l'intermédiaire de deux coussinets 68, 69 de forme annulaire.

Le corps de pignon 61 est monté rotatif dans un palier avant 70 du support 22. Ce palier 70 est constitué à titre d'exemple par un roulement à billes ou en variante par un roulement à aiguilles, ou un palier lisse.

De manière connue, l'entraîneur 65 est doté intérieurement de cannelures hélicoïdales en prise de manière complémentaire avec des dentures hélicoïdales externes portées par l'arbre d'entraînement 12. Le lanceur 13 est ainsi animé d'un mouvement hélicoïdal lorsqu'il est déplacé par le levier 52 pour venir en position active, par l'intermédiaire du pignon 60, en prise avec la couronne de démarrage du moteur thermique.

Le pignon d'entraînement 60 étant lié en rotation et monté coulissant axialement par rapport au corps du pignon 61 par l'intermédiaire de jeux de rainures de forme complémentaire, un ressort 71 sollicite le pignon d'entraînement 60 en direction d'une butée axiale 72 formée par exemple par un circlip. Le ressort 71 sera compressé en sorte que le pignon 60 recule en cas de choc du pignon 60 avec la couronne de démarrage.

La figure 3 est une vue détaillée du porte-balais 42 d'axe X comportant une platine de support 75 de forme sensiblement annulaire sur laquelle est fixé l'ensemble de cages 43 servant chacune de logement à un balai 35. Comme cela est bien visible sur la figure 4, la platine de support 75 est une pièce monobloc comportant une plaque métallique 76 et des couches surmoulées 77 réalisées de part et d'autre de la plaque métallique 76. Les couches surmoulées 77 sont réalisées au moyen d'une matière plastique assurant une bonne isolation électrique. Les couches surmoulées 77 protègent au moins en partie la face support de balais ainsi que la face opposée. Les couches surmoulées 77 sont sensibles à la chaleur et déformables à partir d'un seuil de température T1. Le seuil de température T1 correspond à une température au-delà de laquelle le démarreur 11 et/ou son environnement seraient susceptibles d'être endommagés.

La platine de support 75 et les cages 43 qu'elle porte viennent se fixer sur le flasque formant le palier arrière 45 pour l'arbre 18 du moteur électrique 15. En outre, la partie centrale de la platine 75 comporte une ouverture 78 par laquelle l'ensemble qu'elle forme avec les cages 43 et les balais 35 est monté autour de l'arbre 18 du moteur électrique 15.

Chaque balai 35 est monté à coulissement à l'intérieur d'une cage 43, laquelle est ouverte du côté de l'axe X pour permettre la mise en contact électrique des balais 35 avec les lames 38 du collecteur 39. Plus précisément, chaque cage 43 est réalisée par pliage d'une plaquette de tôle mince dont les branches d'extrémité sont fixées sur la platine 75. Une des parois latérales présente une échancrure 81, visible sur la figure 3, pour autoriser le passage du bras du ressort 44 correspondant. Du côté de la face débouchant du côté du collecteur 39, chaque cage 43 pourra comporter des volets 85 s'étendant de part et d'autre du balai 35 pour éviter que les poussières générées par les frottements des balais 35 avec les lames 38 viennent altérer le fonctionnement du porte-balais 42.

Chaque cage 43 comporte en outre un système de fixation à la platine 75. Chaque système de fixation est formé par exemple par des pattes 86 coopérant avec les ouvertures 88 ménagées dans la platine 75. Alternativement, les cages 43 sont fixées sur la platine 75 au moyen de rivets.

Par ailleurs, un ressort à spirales 44 associé à chaque cage 43 sollicite radialement le balai 35 correspondant vers les lames de contact 38 du collecteur 39. Chaque ressort 44 comporte une partie enroulée formée par une pluralité de spires, ainsi qu'un bras destiné à venir en appui contre la face arrière du balai 35 correspondant. Chaque ressort 44 est en l'occurrence monté autour d'un système de maintien 87 formé par un pion s'étendant axialement par rapport à l'axe X.

Les balais 35 de polarité positive sont reliés électriquement à la borne de sortie positive 32 du contacteur 25 via un chemin électrique 91. Ce chemin électrique 91 est ainsi formé par l'ensemble des éléments conduisant le courant entre la borne de sortie 32 et les balais 35 de polarité positive.

Comme on peut le voir sur la figure 3, ce chemin électrique 91 comporte notamment: - un premier conducteur 92 assurant une liaison électrique entre la borne de sortie positive 32 du contacteur 25 et un deuxième conducteur 93, - ledit deuxième conducteur 93 constitué par un plot allongé rigide traversant un passe-fil 94 monté à travers la carcasse 21 pour isoler hermétiquement le porte-balais 42 par rapport à l'environnement extérieur, et - un connecteur 95, dit connecteur inter-balais, situé à l'intérieur de la carcasse 21. Ce connecteur 95 assure une liaison électrique entre le plot 93 et les tresses 82 des balais 35 de polarité positive. Ce connecteur 95 est connecté au plot 93 par le biais d'une soudure 97. Ce connecteur 95 comprend ici une portion 951 au moins en partie arrondie entourant le conducteur 93 et deux branches 952 s'étendant de part et d'autre de la portion 951 de manière à présenter globalement une forme en oméga. Chaque branches 952 est reliées électriquement au tresses 82 des balais 35 de polarité positive, ainsi que - les tresses 82 des balais de polarité positive assurant une liaison électrique entre le connecteur 95 et les balais 35 de polarité positive.

En outre, un des éléments situés dans le chemin électrique 91 est un fusible apte à fondre au-delà d’un courant prédéterminé, par exemple de l'ordre de 100 Ampères. Ainsi, en cas de court-circuit générant un tel courant, le fusible agit en fondant pour déconnecter électriquement la borne de sortie positive 32 par rapport au balai positif 35. En l'occurrence, on utilise deux fusibles constitués chacun par une tresse 82 souple de balai positif 35 réalisée en cuivre ou en alliage de cuivre.

Par ailleurs, une protection thermique 96 distincte du fusible comprend la soudure 97 reliant électriquement le connecteur 95 au plot 93. La soudure 97 est apte à fondre au-delà d'un seuil de température T2 correspondant à une anomalie du démarreur provoquant un échauffement susceptible d'endommager le véhicule. Ce seuil de température T2 est inférieur à 300°C et par exemple comprise entre 230°C et 260°C. La soudure 97 est de préférence formée par un alliage de cuivre et d'étain, le taux de cuivre étant inférieur à 10%. Le taux de cuivre est par exemple de l'ordre de 2%.

Comme cela est bien visible en figure 5 et 6a, la protection thermique 96 comporte également deux portions élastiques 98 et deux creux 99 ménagés dans une partie 941 du passe-fil 94. Chaque creux 99 est délimité au moins partiellement par une portion élastique 98 correspondante. Chaque portion élastique 98 en forme de portion d'anneau venant de matière avec le passe-fil 94 est comprimée dans un creux 99 correspondant contre le connecteur 95.

Les deux portions élastiques 98 sont positionnées de chaque côté du plot 93, chacune des portions élastiques 98 exerçant une force sur une branche 952 du connecteur pour déplacer le connecteur 95 vers la butée de maintien 101.

Chacune des portions élastiques 98 exerce une force sur une partie d'une surface des branches 952 orthogonale à un sens du déplacement du connecteur 95 suite à la fonte de la soudure 97. Cette partie de la surface des branches 952 est la plus proche du conducteur 93 pour minimiser le couple appliqué sur le connecteur 95.

Ainsi, lorsque la soudure 97 est à l'état solide, elle relie le connecteur 95 au plot 93, et permet au connecteur 95 de résister à l'effort axial appliqué de façon contrôlée par les portions élastiques 98 du fait de la présence des creux 99 dans le passe fil 94. En revanche, lorsque la soudure 97 passe alors à l'état fondu, le connecteur 95, qui n'est plus retenu par la soudure 97, est écarté du plot 93 du fait de l'effort exercé par les portions élastiques 98.

La protection thermique 96 comporte en outre de préférence une butée de maintien 101 apte à retenir le connecteur 95 à distance du plot 93 suite à la fonte de la soudure 97. On contrôle ainsi le positionnement final du connecteur 95 après son déplacement causé par les portions élastiques 98. La butée de maintien 101 comprend une forme, en l’occurrence d’arc de cercle, apte à contrôler dans la position finale son inclinaison suivant l’axe X du plot 93 afin d’empêcher le contact entre le connecteur 95 et le plot 93. La butée 101 présente en l'occurrence une forme de portion d'anneau située en regard du connecteur 95. En effet dans le cas d’une butée par exemple une portion plane, il y a un risque que le connecteur pivote selon l’axe X et vienne en contact avec le plot 93.

La protection thermique 96 comporte en outre un dispositif de guidage 103 du déplacement du connecteur 95 suite à la fonte de la soudure 97. Ce dispositif de guidage 103 est formé par un rebord 104 assurant un guidage radial par rapport à l'axe X du connecteur 95 en direction de la butée 101.

Ces guides 104 assurent également un guidage axial par rapport à l'axe X' du plot 93 afin d'éviter que le connecteur 95 tombe vers l'intérieur du porte-balais 42, ce qui pourrait causer des problèmes de court-circuit.

Avantageusement, le volume V1 de la soudure 97 (cf. figure 6a) est au moins trois fois plus petit que le volume V2 entre la surface 111 du connecteur 95 préalablement soudé et la surface 112 du conducteur préalablement soudée en regard du connecteur 95 lorsque le connecteur 95 est en butée contre la butée de maintien 101. Dans l'exemple de réalisation, le volume V1 de la soudure 97 est de l'ordre de 5mm3 tandis le volume V2 est de l'ordre de 42 mm3, ce qui représente une quantité de soudure égale à 12% du volume V2. A cette fin, le connecteur 95 comprend une surface soudée 111 en forme d'arc de cercle ayant un rayon sensiblement égal au rayon de la surface soudée 112 correspondante en forme d'arc de cercle du conducteur 93. Par sensiblement égal, on entend un rayon égal au rayon de la surface soudée 112 à plus ou moins 5% d'écart entre les deux valeurs.

Des bras 113 du connecteur 95 formant un angle de 45 degrés par rapport à la verticale s'étendent entre les extrémités de la surface soudée 111 et les branches 952. Une telle configuration permet d'éviter tout contact avec le conducteur 93 lors du déplacement du connecteur 95.

Dans tous les cas, la soudure 97 présente un volume V1 minimum permettant d'assurer un espacement entre le connecteur 95 suite à la fonte de la soudure 97 et le conducteur 93. Ce volume est inférieur à 10mm3.

De préférence, une somme des forces exercées sur la soudure 97 par le biais du connecteur 95 est comprise entre 1 et 20N.

Par ailleurs, les balais 35 de polarité négative destinés au retour de courant sont reliés électriquement à la masse de la machine au moyen de leur tresse 82 respective soudée sur la plaque 76. Les balais 35 de polarité positive et leur cage 43 correspondante sont isolés électriquement de la polarité négative pour un bon fonctionnement du démarreur 11. Cette isolation est obtenue par les couches surmoulées 77.

On décrit ci-après l'activation de la protection thermique 96 en cas de dysfonctionnement du démarreur 11.

Dans le cas d'un court-circuit se produisant dans le moteur électrique 15 du démarreur 11 alors que la batterie du véhicule présente un niveau de charge important, les tresses 82 de balais formant fusible vont fondre l'une après l'autre, du fait de leurs résistances différentes. En effet, une des tresses ayant fondu, l'autre va fondre immédiatement après en raison de l'augmentation considérable du courant passant dans le balais 35 auquel est reliée la deuxième tresse.

Dans le cas où le niveau de charge de la batterie du véhicule est important et qu'il se produit un dysfonctionnement qui ne génère pas nécessairement un court-circuit, comme notamment une surchauffe causée par exemple par un fonctionnement à vide du démarreur 11 pendant une longue durée, le seuil de température T1 est atteint. Les couches isolantes 77 surmoulées de la platine 75 se déforment alors, si bien que l'effort exercé par le ressort 44 sur le système de maintien 87 engendre un pivotement des cages 43 de polarité positive qui entrent alors en contact avec la plaque métallique 76 ou avec autre partie métallique à polarité négative comme la culasse pour établir un court-circuit (en shuntant les balais et le bobinage du rotor). Ce court-circuit engendre une augmentation considérable du courant parcourant la machine, ce qui a pour effet de faire fondre les tresses 82 et donc coupe l'alimentation du moteur électrique.

Dans le cas illustré par la figure 7 où le niveau de charge de la batterie du véhicule est faible et qu'il se produit une surchauffe causée par exemple par le fonctionnement à vide du démarreur 11 pendant une longue durée, la température augmente dans le démarreur alors que le courant n'atteint pas le courant seuil (ici 100A) permettant la fonte des tresses des balais positif formant fusible. Puis lorsque la température atteint la température de fusion de la soudure 97 qui est ici légèrement supérieure à 250 degrés Celsius, le connecteur 95, qui n'est plus retenu par la soudure 97, est écarté du plot 93 du fait de l'effort exercé par les portions élastiques 98. Cela a pour effet de déconnecter électriquement la borne de sortie 32 par rapport aux balais de polarité positive 35. Le démarreur 11 passe alors de l'état de fonctionnement à un état hors service dans lequel le moteur 15 n'est plus alimenté du fait de la coupure réalisée dans le chemin électrique 91.

On dispose ainsi de trois systèmes de protection thermique du démarreur 11 qui pourront agir dans des conditions de fonctionnement différentes du démarreur. En variante, il serait possible de se passer du système de protection thermique basé sur l'utilisation de la plaquette surmoulée générant le court-circuit, seule la protection thermique 96 étant utilisée avec les fusibles formés ici par les tresses 82 des balais positifs.

Claims (15)

1. REVENDICATIONS

   1. Démarreur (11) pour moteur thermique de véhicule automobile comprenant : - au moins un contacteur électromagnétique (25) comprenant une borne de sortie positive (32), - au moins un moteur électrique (15), ledit moteur électrique (15) comprenant: - au moins une cage à balai (43), - au moins un balai positif (35) monté dans ladite cage à balai, - un passe-fil (94) monté à travers une carcasse (21) dudit moteur électrique (15), - un chemin électrique (91) entre ledit balai positif (35) et la borne de sortie positive (32), ledit chemin électrique (91) comprenant notamment - un conducteur (93) traversant ledit passe-fil (94), et - un connecteur (95) situé à l'intérieur de ladite carcasse (21) et connecté audit conducteur (93) par le biais d'une soudure (97), caractérisé en ce que ledit démarreur (11) comporte en outre une protection thermique (96) comportant ladite soudure (97) et une partie dudit passe-fil (94) comprenant au moins un creux (99) et au moins une portion élastique (98), ladite portion élastique (98) étant comprimée dans ledit creux (99) contre ledit connecteur (95).
2. 2. Démarreur selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite portion élastique (98) est configurée pour déplacer ledit connecteur (95) par rapport audit conducteur (93) en cas de fonte de ladite soudure (97).
3. 3. Démarreur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite protection thermique (96) comporte une butée de maintien (101) apte à retenir ledit connecteur (95) suite à la fonte de ladite soudure (97).
4. 4. Démarreur selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'un volume (V1) de ladite soudure (97) est au moins trois fois plus petit qu'un volume (V2) entre une surface (111) dudit connecteur (95) préalablement soudée et une surface dudit conducteur (93) préalablement soudée en regard dudit connecteur (95) lorsque ledit connecteur (95) est en butée contre ladite butée de maintien (101).
5. 5. Démarreur selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que ladite partie (941) dudit passe-fil (94) comprend deux portions élastiques (98) positionnées de chaque côté dudit conducteur (93), chacune des portions élastique (98) exerçant une force sur une branche (952) dudit connecteur (95) pour déplacer ledit connecteur (95) vers ladite butée de maintien (101).
6. 6. Démarreur selon la revendication 5, caractérisé en ce que chacune desdites portions élastiques (98) exerce une force sur une partie d'une surface orthogonale à un sens de déplacement dudit connecteur (95) suite à la fonte de ladite soudure, cette partie de la surface dudit connecteur (95) étant la plus proche dudit conducteur (93).
7. 7. Démarreur selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ledit connecteur (95) comprend une surface soudée (111) en forme d'arc de cercle ayant un rayon sensiblement égal à un rayon d'une surface soudée (112) en forme d'arc de cercle dudit conducteur (93).
8. 8. Démarreur selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'une somme de forces exercées sur ladite soudure (97) par le biais dudit connecteur (95) est comprise entre 1 et 20N.
9. 9. Démarreur selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que ladite soudure (97) présente un volume (V1) minimum permettant d'assurer un espacement entre ledit connecteur (95) et ledit conducteur (93) et en ce que ledit volume (V1) est inférieur à 10mm3.
10. 10. Démarreur selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que ladite soudure (97) est configurée pour fondre à une température supérieure à un seuil de température (T2) correspondant à une anomalie dudit démarreur provoquant un échauffement susceptible d'endommager ledit véhicule automobile.
11. 11. Démarreur selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'au moins un autre des éléments dudit chemin électrique (91) est un fusible (82) apte à fondre au-delà d’un courant prédéterminé.
12. 12. Démarreur selon la revendication 11, caractérisé en ce que ledit fusible est constitué par une tresse (82) de balai positif (35).
13. 13. Démarreur selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que ladite protection thermique (96) comporte un dispositif de guidage (103) pour assurer un guidage du déplacement dudit connecteur (95) suite à la fonte de ladite soudure (97).
14. 14. Démarreur selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que ledit conducteur (93) est constitué par un plot allongé.
15. 15. Démarreur selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, caractérisé en ce que ledit connecteur (95) comprend une portion (951) entourant ledit conducteur (93) et deux branches (952) s'étendant de part et d'autre de ladite portion (951) entourant ledit conducteur (93), chaque branche (952) étant destinée à être reliée électriquement à une tresse (82) de balai.