ITRM940616A1

ITRM940616A1 - Motorino di avviamento di autoveicolo.

Info

Publication number: ITRM940616A1
Application number: IT94RM000616A
Authority: IT
Inventors: Bertrand Aussedat; Jean-Francois Quentric
Original assignee: Valeo Equip Electr Moteur
Priority date: 1993-09-29
Filing date: 1994-09-27
Publication date: 1996-03-27
Also published as: ITRM940616A0; FR2710695A1; IT1274934B; FR2710695B1; DE4431670A1

Abstract

L'invenzione propone un motorino di avviamento (10) per un motore termico di autoveicolo comprendente un avviatore (30) scorrevole sul quale agisce un contattore elettromagnetico (12), che, quando viene messo sotto tensione, provoca lo spostamento assiale dell'avviatore (30) e che mette il motore elettrico del motorino di avviamento sotto tensione tramite un contatto elettrico, e del tipo nel quale il contattore elettromagnetico (12) comprende una bobina anulare (48) che circonda un nucleo mobile (56) in materiale magnetico che è suscettibile di agire sull'avviatore (30) e sul contatto elettrico, caratterizzato dal fatto che esso comprende mezzi (72, 74) per limitare l'accelerazione iniziale del nucleo mobile (56) all'atto della messa sotto tensione del contattore elettromagnetico (12).

Description

DESCRIZIONE DELL'INVENZIONE INDUSTRIALE dal titolo:

" MOTORINO DI AVVIAMENTO DI AUTOVEICOLO"

DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda un motorino di avviamento per un motore termico di autoveicolo.

L'invenzione riguarda più particolarmente un motorino di avviamento del tipo comprendente un avviatore scorrevole sul quale agisce un contattore elettromagnetico che, quando viene messo sotto tensione, provoca lo spostamento assiale di un pignone e che mette il motore sotto tensione tramite un contatto elettrico.

L'invenzione riguarda per esempio un motorino di avviamento di concezione classica che comprende essenzialmente un motore elettrico ed un azionatore elettromagnetico, gli assi di rotazione e di azionamento dei quali sono paralleli e che sono fissati su un telaio del motorino di avviamento, ed una leva di azionamento che comanda gli spostamenti assiali dell'avviatore, che è montata girevole attorno ad un asse geometrico sostanzialmente perpendicolare agli assi del motore e dell 'azionatore elettromagnetico, una estremità della quale è collegata all'organo di uscita dell'azionatore elettromagnetico e l'altra estremità della quale a forma di forcella agisce su un anello dell'avviatore.

L'invenzione riguarda più particolarmente un motorino di avviamento del tipo nel quale il contattore comprende una bobina anulare che circonda un nucleo mobile in materiale magnetico che è suscettibile di agire sull'avviatore e sul contatto elettrico all'atto della messa sotto tensione del contattore elettromagnetico.

La concezione elettromagnetica del contattore ha lo scopo, da una parte, di assicurare uno spostamento efficace del nucleo mobile per grandi traferri che sono necessari ad una cinematica corretta del motorino di avviamento e, d'altra parte, di vincere la forza antagonista di molle del motorino di avviamento.

Nella concezione attuale dei motorini di avviamento che rispondono agli imperativi menzionati precedentemente, le prestazioni elettromagnetiche del contattore sono tali che si constata uno spostamento del nucleo mobile che è più rapido di quello dell'avviatore, Questo spostamento iniziale troppo rapido del nucleo mobile ha come conseguenza di provocare l'azionamento del contatto elettrico della messa in marcia del motore elettrico che aziona allora il pignone dell'avviatore in anticipo prima dell<1 >ingranamento completo del pignone con i denti della ruota dentata collegata al motore termico.

Questo fenomeno è nocivo ad un buon funzionamento del motorino di avviamento e può provocare un deterioramento del pignone dell 'avviatore.

Onde rimediare ha questo inconveniente, l'invenzione propone un motorino di avviamento del tipo menzionato precedentemente, comprendente mezzi per limitare l'accelerazione iniziale del nucleo mobile all'atto della messa sotto tensione del contattore elettromagnetico e mezzi per far variare il traferro del contattore elettromagnetico durante la corsa attiva del nucleo mobile, il corpo in materiale magnetico del nucleo mobile presentando una sezione trasversale la cui area varia lungo il suo asse, caratterizzato dal fatto che il corpo in materiale magnetico del nucleo mobile comprende almeno un incavo nella sua parete perimetrale cilindrica.

Secondo altre caratteristiche dell 'invenzione:

- l'incavo viene realizzato sotto forma di una scanalatura radiale:

- l'incavo viene realizzato sotto forma di una scanalatura assiale;

- la scanalatura possiede una profondità costante lungo l’asse:

- la profondità della scanalatura varia lungo 1 <1>asse;

è prevista una serie di scanalature adiacenti;

- l'incavo si estende assialmente su una prima parte della corsa attiva del nucleo mobile;

- l'incavo viene riempito con un materiale che possiede caratteristiche magnetiche inferiori a quelle del materiale costituente il corpo del nucleo mobile.

Altre caratteristiche e vantaggi dell'invenzione risulteranno dalla lettura della descrizione dettagliata seguente per la comprensione della quale si farà riferimento ai disegni annessi nei quali:

- La figura 1 è una vista in sezione parziale secondo un piano contenente gli assi dell azionatore elettromagnetico e del motore elettrico, che illustra un primo modo di realizzazione di un motorino di avviamento realizzato secondo gli insegnamenti dell'invenzione:

- la figura 2 è una vista in prospettiva, con parti asportate e in scala più grande di un secondo modo di realizzazione del corpo del nucleo mobile del motorino di avviamento illustrato nella figura 1;

- la figura 3 è una vista in sezione assiale parziale del nucleo mobile realizzato secondo un terzo modo di realizzazione dell'invenzione;

- le figure 4 e 5 sono viste simili a quella della figura 3 che illustrano un quarto e quinto modo di realizzazione del nucleo mobile; e

la figura 6 è una vista in prospettiva in scala più grande di un sesto modo di realizzazione del nucleo mobile del contattore elettromagnetico.

Il motorino di avviamento 10 illustrato nella figura 1 comprende un telaio di motorino di avviamento di cui l'elemento principale è un muso di motorino di avviamento 11 realizzato sotto forma di un pezzo stampato sotto il quale sono fissati un azionatore elettromagnetico 12 ed un motore elettrico 14.

La parte anteriore spallata 16 del telaio 18 dell 'azionatore elettromagnetico 12 è incastrata in una parte corrispondente della faccia posteriore 20 del muso di motorino di avviamento 11 mentre una parte anteriore del carter 24 del motore elettrico 14 è pure ricevuta in una parte corrispondente (non rappresentata) del muso il del motorino di avviamento.

L'azionatore elettromagnetico 12 ed il motore elettrico 14 possono venire fissati al muso di motorino di avviamento 11 tramite viti di fissaggio (non rappresentate).

Il motore elettrico 14, che può essere pure un moto riduttore, comprende un albero di uscita o albero di indotto 26, la cui estremità libera 28 che sporge dalla parte anteriore del carter 24 e che è ricevuta nel muso di motorino di avviamento 11 porta un avviatore 30 collegato in rotazione all'albero e che può venire spostato assialmente lungo questo albero tramite una leva d'azionamento girevole 32 il cui comando è assicurato dall'azionatore elettromagnetico 12.

La leva di azionamento 32 è montata girevole attorno ad un asse geometrico X-X che è perpendicolare al piano della figura 1.

L'azionatore elettromagnetico 12 è realizzato sotto forma di un contattore elettromagnetico che permette, oltre all'alimentazione di energia elettrica del motore 14, di provocare la rotazione della leva d'azionamento 32 tramite una chiavetta trasversale 34 che è ricevuta in una sede (non rappresentata) formata sull'estremità superiore 40 della leva di azionamento 32.

La parte inferiore della leva di azionamento 32 presenta una forma a forcella che coopera con un elemento di comando dell'avviatore 30.

Il contattore elettromagnetico 12 comprende una bobina fissa 48 che è realizzata sotto forma di una bobina cilindrica anulare che è montata in un involucro di bobina 50 che termina radialmente verso l'interno con una espansione polare 52 la cui superficie interna 54 è cilindrica.

Il contattore elettromagnetico 12 comprende anche un nucleo mobile 56 che si presenta sotto forma di un pezzo il cui corpo principale in materiale magnetico 58 è un elemento cilindrico anulare cavo all'interno del quale è montata scorrevole l'asta di uscita 34 che agisce sull'estremità superiore 40 della leva 32.

Una molla di trasmissione 60 è interposta tra la testa 62 dell’asta di azionamento 34 ed il fondo del foro interno 64 del corpo 58.

La superficie perimetrale 66 del corpo in materiale magnetico 58 è, secondo una concezione nota, di forma generale cilindrica ed è ricevuta a scorrimento nella superficie cilindrica cava 54 dell'involucro 50 con la quale definisce il traferro del contattore elettromagnetico.

Quando viene posto sotto tensione, il contattore elettromagnetico 12 provoca lo spostamento assiale del nucleo mobile 56, da sinistra verso destra considerando la figura 1, su una corsa attiva tale da provocare la rotazione della leva 32, nel senso orario considerando la figura 1, nonché l'azionamento, tramite ..uno spingitoio scorrevole 68, di almeno un contatto elettrico (non rappresentato), in maniera da provocare l'alimentazione del motore 14.

Secondo gli insegnamenti dell'invenzione, il contattore elettromagnetico 12 comprende mezzi per limitare l'accelerazione iniziale del nucleo mobile 56 all'atto della messa sotto tensione del contattore .

A tale effetto, e nel primo modo di realizzazione mostrato nella figura 1, è prevista una scanalatura radiale interna 72 nella superficie perimetrale cilindrica 66 del corpo 56 che si estende su una profondità radiale "e" e su una lunghezza assiale "a".

L'incavo costituito dalla scanalatura 72 modifica così, nella prima parte della corsa assiale attiva del nucleo magnetico mobile 56, il traferro del contattore 12.

Nel modo di realizzazione illustrato nella figura 1, la scanalatura 72 viene riempita con un materiale amagnetico 74 o con un materiale che possiede caratteristiche magnetiche inferiori a quelle del materiale costitutivo del corpo del nucleo 56.

La scanalatura 72 ed il materiale 74 costituiscono quindi così un freno elettromagnetico che limita l'accelerazione iniziale del nucleo 56 all' atto della messa sotto tensione del contattore elettromagnetico 12. In effetti, è questa prima parte del nucleo 56, a traferro modificato, che si sposta per prima sotto l'espansione polare 52 dell'involucro 50 all'atto della messa sotto tensione della bobina 48.

Questo freno elettromagnetico permette quindi di limitare il fenomeno di sfasamento tra gli spostamenti assiali del nucleo 56 e dell'avviatore 30.

Verranno ora descritti gli altri cinque modi di realizzazione del nucleo mobile 56 del contattore elettromagnetico 12 illustrati nelle figure da 2 a 6 nelle quali componenti identici o simili sono indicati con gli stessi numeri di riferimento.

Nel modo di realizzazione illustrato nella figura 2, la scanalatura radiale 72 sbocca assialmente all'estremità assiale 57 del nucleo mobile 56 rivolta verso lo spingitoio 68. Come nel primo modo di realizzazione, la scanalatura 72 viene riempita di materiale 74 in maniera da costituire un nucleo magnetico mobile 56 la cui superficie perimetrale è cilindrica e sostanzialmente continua.

Nel terzo modo di realizzazione illustrato nella figura 3, la parete 66 comprende una serie di quattro scanalature radiali 72 adiacenti e disposte lungo la corsa attiva del nucleo mobile 56, la scanalatura 72 situata più a destra sboccando assialmente nella faccia di estremità 57 del nucleo 56.

Nel quarto modo di realizzazione illustrato nella figura 4, la parete cilindrica 66 comprende una sola scanalatura radiale 72 la cui profondità "e" varia lungo la sua lunghezza "a", cioè essa diminuisce in direzione della faccia di estremità 57 in maniera da ottenere un miglior controllo dell'accelerazione del nucleo 56.

Nel modo di realizzazione illustrato nella figura 5, la parte 66 comprende tre scanalature radiali anulari di sezione semicircolare.

Infine, il modo di realizzazione illustrato nella figura 6 comprende tre scanalature o solchi assiali 72 che sboccano nella faccia di estremità 57 e che sono vuote, cioè esse non vengono riempite con il materiale 74, il traferro nella zona assiale alla lunghezza delle scanalature 72 essendo costituito parzialmente dall'aria.

Le nervature radiali 76 che separano due scanalature assiali successive 72 cooperano mediante la loro porzione di superficie cilindrica esterna 78 alla guida del nucleo mobile 56.

L'immissione o riempimento di materiale 74 negli incavi 72 può venire realizzata mediante qualsiasi tecnologia nota come per esempio la ribattitura a freddo, la ribattitura a caldo, la fasciatura, la magneto- formatura, il sovrastampaggio, ecc.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Motorino di avviamento (10) per un motore termico di autoveicolo comprendente un avviatore (30) scorrevole sul quale agisce un contattore elettromagnetico (12), che, all'atto della sua messa sotto tensione, provoca lo spostamento assiale dell'avviatore (30) e che pone il motore elettrico del motorino di avviamento sotto tensione tramite un contatto elettrico, e del tipo nel quale il contattore elettromagnetico (12) comprende una bobina anulare (48) che circonda un nucleo mobile (56) in materiale magnetico che è suscettibile di agire sull'avviatore (30) e sul contatto elettrico, comprendente mezzi (72, 74) per limitare l'accelerazione iniziale del nucleo mobile (56) all'atto della messa sotto tensione del contattore elettromagnetico (12) e mezzi (72, 74) per far variare il traferro del contattore elettromagnetico (12) lungo la corsa attiva del nucleo mobile (56), il corpo (58) in materiale magnetico del nucleo mobile (56) presentando una sezione trasversale la cui area varia lungo il suo asse, caratterizzato dal fatto che il corpo in materiale magnetico (58) del nucleo mobile (56) comprende almeno un incavo (72) nella sua parete perimetrale cilindrica (66).
2. Motorino di avviamento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che l'incavo (72) è realizzato sotto forma di una scanalatura radiale.
3. Motorino di avviamento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che l'incavo (72) è realizzato sotto forma di una scanalatura assiale.
4. Motorino di avviamento secondo una delle rivendicazioni 1 o 2, caratterizzata dal fatto che la scanalatura (72) possiede una profondità (e) costante lungo l'asse del nucleo mobile (56).
5. Motorino di avviamento secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che la profondità (e) della scanalatura (72) varia lungo l'asse del nucleo mobile (56).
6. Motorino di avviamento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 2 a 5, caratterizzato dal fatto che è prevista una serie di scanalature adiacenti (72).
7. Motorino di avviamento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che l'incavo (72) si estende assialmente (a) su una prima parte della corsa attiva del nucleo mobile (56).
8. Motorino di avviamento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che l'incavo (72) viene riempito con un materiale (74) che possiede caratteristiche magnetiche inferiori a quelle del materiale costituente il corpo (58) del nucleo mobile (56).