WO2013014388A2 - Lanceur a friction pour engrenement avec une couronne de demarrage d'un moteur thermique et demarreur d'un moteur thermique comportant un tel lanceur - Google Patents

Lanceur a friction pour engrenement avec une couronne de demarrage d'un moteur thermique et demarreur d'un moteur thermique comportant un tel lanceur Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to a friction launcher for meshing with a ring gear for starting a heat engine, especially a motor vehicle.
  • the present invention also relates to a starter of a heat engine, especially a motor vehicle, comprising such an assembly.
  • FIG. 1 shows schematically in a simplified manner, a launcher starter.
  • a starter 1 with a heat engine launcher in particular a motor vehicle, comprises:
  • a casing 1 1 connected to the mass of a battery
  • a drive shaft 15 comprising an axis X, rotatably supported by the casing January 1 through a front bearing 1 1 A;
  • control lever 3 forming a moving assembly with the launcher 2, the control lever 3 is configured to control the movement of the launcher 2 and the meshing of its pinion 21 with the crown C;
  • a reducing system 7 for example an epicyclic reduction gearbox connecting the drive shaft 15 to the rotor shaft 5.
  • the operating means controls the control lever 3 when a starting engine is requested, either manually and / or automatically.
  • the control lever 3 advances the launcher 2 towards a toothed belt C coupled in rotation with the crankshaft of the heat engine, until the pinion 21 is meshed with the toothed belt C.
  • the launcher 2 couples the drive shaft 15 with the pinion 21.
  • the electric motor M rotates the crankshaft of the engine (not shown) through the pinion 21 and the crown C.
  • launcher 2 There are different types of launcher 2, for example friction throwers, or freewheelers with rollers.
  • the invention relates to friction throwers. Examples of friction launchers are described in patent applications FR1056174 and WO2006 / 100353.
  • the friction throwers comprise a driver 22 mounted on the drive shaft 15 by means of splines, a driving part 23 which is rotatably connected to the pinion 21, also called a driving flange or coupling piece, and a system clutch 24.
  • the clutch system 24 makes it possible to rotate the drive member 23 and pinion 21 together with the driver 22.
  • the pinion 21 is free to rotate with respect to the drive shaft 15 when the system
  • the clutch 24 is deactivated (in the disengaged position) and is rotatably connected to the drive shaft 15 when the clutch system 24 is activated (in the engaged position).
  • the clutch system 24 comprises at least one pressure plate 245 integral in rotation and in translation with the driver 22 and a reaction plate 245b integral in rotation and in translation with the coupling piece 23.
  • the system of FIG. clutch 24 includes friction linings.
  • the clutch system 24 is disk, such a system is described in the application of FR1056174.
  • the clutch system 24 comprises at least two disks, an inner disk and an outer disk made of friction materials.
  • the internal disk (s) are integral in rotation with the driver 22 and the external disk (s) are integral. in rotation with the gear piece 23.
  • the inner disks are mounted around a portion of the driver 22 and are slidable along that outer periphery portion of the driver.
  • the outer disks are mounted within a portion of the driving part 23 and can also slide inside the drive part 23.
  • the connections between the disks and the drive part 23 or the 22 may be formed by notches and grooves
  • the clutch system is activated when the pressure plate 245a of the driver 22 compresses the friction liners (for example the internal and external disks) against the reaction plate 245b of the drive part 23, through discs in the case of a disc launcher.
  • the friction liners for example the internal and external disks
  • the driver 22 is therefore movable relative to the driving part 23.
  • the pressure plate 245a compresses the friction linings against the reaction plate 245b, when the piece
  • the driver 22 comprises at least one portion 22a enclosed in the driving part 23.
  • the dotted lines shown in FIG. 1 delimit, in this position of the driver with respect to the driving piece 23, the front portion of the coach 22 locked in the workpiece and the rear portion of the coach 22.
  • the coach 22 is therefore coupled with the driving part 23.
  • the part 22a is therefore coupled with the driving part 23.
  • the thrust control lever 3 of the friction throwers can advance the thrower 2 to engage its sprocket 21 in the crown C in two ways.
  • a first way is that the control lever 3 is arranged to push the driver 22 which can activate the clutch and thus mate with the driving part 23. In this way, the control lever 3 pushes in a first time the coach 22, then in a second time the pinion assembly, the coach and the drive part to the crown C through the coach.
  • the other way is that the lever directly pushes the driving part 23, moving all the bodies of the launcher 2.
  • the driver 22 is pushed towards the belt C in the uncoupled position through the drive part 23. This way of operation is described in particular in the patent application.
  • the driver 22 is movable in translation relative to the drive shaft 15 and to the drive part 23.
  • the driver 22 is disconnected of the driving part 23. It follows that the pinion, the workpiece and the trainer are not maintained, that is to say, are not immobilized.
  • the starter receives vibrations, including those due to vibration of the engine in operating condition and that due to road vibrations when the car rolls. The vibrations cause noise and wear on the launcher 2, in particular, the splines of the driver 22 and the bearings between the pinion 21 and the shaft.
  • the object of the present invention is to reduce noise and vibration in the context of a friction launcher.
  • the starter friction launcher comprises:
  • a pinion comprising a bore for the passage of a shaft
  • a driving part comprising a bore for the passage of a drive shaft, the driving part being mounted to rotate with the pinion
  • a driver comprising a bore for the passage of a drive shaft of a starter, movable in translation along the axis X of the bore with respect to the drive part between a disengaged position and a coupled position, a coupling means comprising a friction clutch comprising a pressure plate on the driver and a reaction plate on the drive part and in which the friction clutch is a disk clutch arranged to couple
  • the return means immobilizes the trainer relative to the driving part in the rest position, that is to say when
  • the biasing means is arranged to push the coach to press a surface of the driver against a surface of the drive part or a translationally connected therewith.
  • the two surfaces in contact have friction surface properties well below the disc surfaces for friction so that the driver is not rotatably coupled with the drive part.
  • the recoil means exerts a force by pulling the driver and the driving part towards the position
  • the drive part comprises a housing part surrounding a part of the driver, in which the launcher further comprises a ring fixed to the driving part comprising a surface facing a surface of a shoulder of the driver enclosed in the housing and wherein, in the uncoupled position, the biasing means exerts a force on the driver against the surface of the ring,
  • the biasing means is mounted in compression against a radial inner face of the drive member and a front face forming an axial end of the driver located inside the drive piece to separate the workpiece driver. training.
  • the coupling means comprises a friction clutch comprising a pressure plate on the driver and a reaction plate on the drive part.
  • the friction clutch is a disc clutch.
  • the pressure plate and the reaction plate each comprise a friction skirt arranged to press one against the other in the coupled position.
  • the driving part comprises a first part on which is mounted the pinion and a second part surrounding a part of the trainer, in which the pinion is sliding on the first part of the driving part and is rotationally integral in in both directions, with the driving part, the launcher further comprises a spring mounted between the radial rear face of the pinion facing the radial front face of the second part of the driving piece,
  • the return means is a spring washer.
  • the invention also relates to a combustion engine starter of
  • Internal combustion in particular of a motor vehicle, is characterized in that it comprises such a launcher.
  • the starter may furthermore comprise:
  • the launcher comprises a recoil shoulder and at least one advancing shoulder arranged to cooperate with a portion of the control lever, wherein the biasing means is arranged to exert a force on the driver to the uncoupled position and the force of the biasing means is less than the force exerted by the lever on the driver when the latter is in the coupled position.
  • the part of the lever cooperating with the launcher comprises
  • the portion of the lever is arranged to push on the surface of a shoulder secured to the driver towards the position coupled to the drive piece compressing the recall means
  • the return means is arranged for, when the control lever is in the deactivated position, keeping the driver in the uncoupled position against a shoulder integral in translation with the driving part.
  • a drive shaft comprising an axis, rotatably supported by the housing through a front bearing
  • an electric motor comprising a rotor shaft rotatably coupled to the drive shaft
  • the launcher comprises: • a driver mounted, via spline, on the drive shaft,
  • a pinion capable of moving axially with respect to the drive shaft and being free to rotate with respect to the drive shaft;
  • a drive piece secured in rotation with the pinion comprising a skirt surrounding a portion of the driver
  • the trainer is movable in translation along the axis relative to the drive part between a so-called coupled position in which it activates the coupling system and a disengaged position in which the system
  • lever control means arranged to allow
  • Figure 1 schematically shows a simplified way a starter according to the state of the art.
  • Figure 2a shows an axial section of a launcher according to a first embodiment.
  • FIG. 3 represents an axial section of a starter comprising a launcher according to FIG. 2a.
  • Figure 4 shows an axial section of a second embodiment of a launcher mounted on a drive shaft in a disengaged position.
  • Figure 5 shows the second embodiment of the launcher shown in Figure 4, mounted on a drive shaft, in a coupled position.
  • Figure 6 shows an axial section of a launcher according to a third embodiment of the invention.
  • Forward to back orientation corresponds to a left to right orientation in FIGS. 1, 2a, 2b, 3, 4, 5 and 6.
  • a front face is a face facing towards the direction of a front bearing of the starter supporting its drive shaft and a rear face is a face facing towards the direction of a rear bearing supporting a rotor shaft of the starter.
  • FIG. 2a shows a friction starter in section of a starter.
  • the friction launcher shown is a disk friction launcher 2 (hereinafter referred to as a launcher 2 or launcher 2) but there is also another friction launcher such as cone friction launches.
  • the disk launcher shown in FIG. 2a will now be described.
  • the launcher 2 has a pinion 21 at the front and a driver 22 at the rear and a drive piece 23 between the two.
  • the driver 22 includes a cylindrical bore 221 having an X axis for mounting around a starter drive shaft.
  • the driver 22 has a front section 22A having a smooth bore and a rear section 22b having splines 221b matching flutes on the drive shaft.
  • the splines 221 b surround the splines of the drive shaft. It is thus formed a system of the type screw-nut tapping and threading.
  • the driver 22 is thus driven in a rotational and translational movement along a drive shaft when moved by the lower end of a control lever.
  • the trainer is thus disengaged in translation and in rotation, with respect to the drive shaft when it moves on this shaft.
  • Pinion 21 is attached to the front end of the piece
  • the driving part 23 and the pinion 21 comprise a bore in which is inserted a section of the drive shaft and are guided axially on a smooth section of the drive shaft.
  • needle bearings can be interposed between the smooth section and the pinion 21 and / or the drive part 23.
  • the launcher 2 comprises a disk clutch 24 in the housing 23b, the disk clutch 24 comprises internal disks 24a and external 24b, in this case three external disks and two internal disks.
  • the clutch 24 further comprises the front section 22a of the coach
  • This section 22a is extended at its outer periphery by grooves
  • the driver 22 further comprises a shoulder 22c extending outwardly with respect to the two front and rear sections, located between the front section 22a and the rear section 22b.
  • This shoulder 22c comprises a front surface forming a pressure plate 245a of the clutch.
  • the shoulder 22c is located in the housing 23b.
  • the clutch further comprises a portion of the skirt 23a at the rear of the driving part 23.
  • the housing 23b includes grooves
  • the launcher 2 further comprises a plate 232, called a pusher plate, attached to the rear of the skirt 23a of the drive part 23.
  • This pusher plate 232 closes the rear of the skirt 23a, closing the housing 23b.
  • the skirt 23a comprises in the housing 23b, an inner radial surface and a reaction plate 245b in this case protruding from this radial surface.
  • the plate 232 is fixed to the drive part 23 by means of a cover plate but could also be snapped or welded or by any other fastening means such as for example screws, on the part
  • the pusher plate 232 comprises two faces 232a and 232b referenced in FIG. 2b representing an enlargement of a portion of the launcher 2.
  • the face 232a is facing a face of
  • the pusher plate is arranged so that the face 232b, called the pusher face 232b, is located vis-à-vis the lower end of the control lever, so that it cooperates with the pusher plate to push the entire launcher 2.
  • the launcher 2 further comprises a shooter plate 234.
  • This shooter plate 234 is mounted such that one of its faces 234a, called shooter face 234a is vis-à-vis the pusher face 232b.
  • the pusher plate 232 is secured to the shooter plate 234.
  • the two plates are secured by means of a sleeve and together form a ring.
  • the ring in
  • the occurrence is integral with the driving part 23.
  • the launcher therefore comprises a set A or the distributed ones whose sum is equal to the height A, between the reaction plate 245b, the internal and external disks 24a and 24b, the shoulder 22c and the pusher plate 232.
  • the trainer is in the unmated position.
  • the launcher 2 further comprises biasing means 25 exerting a force away from the driver 22 of the driving part 23 towards the uncoupled position.
  • the return means exerts two opposing forces, one on the driver 22 towards the rear and the other on the drive part 23 forwards.
  • the return means 25 is mounted in compression against a radial inner face of the drive part 23 and the front face forming the stop 221a of the driver 22 to separate the driver 22 from the workpiece
  • the driving part 23 comprises in this case a groove 233 circular about the axis X of axial depth, facing the radial surface forming a stop 221a of the front end of
  • the groove 233 is axially open and closed
  • the return means 25 comprises a portion located in the groove 233 of the driving part 23.
  • the return means 25 is mounted in compression against the bottom 233c of the groove 233 of the driving piece 23 and the abutment 221a of the driver 22 to separate the driver 22 from the drive part 23.
  • the return means 25 is in this case a helical spring.
  • the return means could be a spring blade, or a spring washer.
  • the return means may have one of its ends fixed to the launcher or to the driving part.
  • This surface may advantageously be coated with a coating making it possible to reduce the wear of the return means 25.
  • FIG. 3 represents a starter 1 comprising a launcher 2 as represented in FIG. 2a.
  • the starter 1 comprises:
  • a control lever 3 forming a moving assembly with the launcher 2 and configured to control the movement of the launcher 2 and the meshing thereof with a start ring gear C of the engine;
  • an electric motor M housed in the casing January 1 and provided with a rotor shaft 5, a stator 6, a manifold 5 1;
  • a reducing system 7 for example an epicyclic reduction gearbox connecting the drive shaft 15 to the rotor shaft 5.
  • the housing 1 here is metallic, and is connected to the mass, it comprises a front bearing configured for rotational mounting of the front end of the drive shaft 15 and fixing the starter on a fixed part of the connected vehicle to the ground thereof, a rear bearing configured for rotatably mounting the rear end of the rotor shaft 5 and a cylindrical intermediate yoke sandwiched between the bearings.
  • the front bearing of the starter 1 has an opening in its lower part for passage of the starter ring C to be rotated through the launcher 2 by the electric motor M when it is electrically powered.
  • the upper part of the front bearing carries the body of the contactor 4 implanted here above the electric motor M.
  • the collector here is of the axial orientation type and the brushes are oriented radially with respect to the X axis.
  • the collector may be a frontal variant and the brushes are axially oriented relative to the axis X of the rotor shaft 5 as in GB 225 757.
  • One of the brushes is connected to ground and the other to the positive terminal of the vehicle battery as described below.
  • several pairs of brushes are provided.
  • the cylinder head 1 1 internally carries the stator 5 1 comprising an inductor or alternatively permanent magnets for example of the type described in GB 225 757.
  • the control lever 3 advantageously made of plastic material for reducing noise, is pivotally mounted at an intermediate point on a rigid plastic support relative to the cylinder head January 1.
  • the control lever 3 advantageously made of plastic material for reducing noise, is pivotally mounted at an intermediate point on a rigid plastic support relative to the cylinder head January 1.
  • the control lever comprises, at one of its ends, a lower end portion 3a, a portion of which is located between the pusher face 232b and the shooter face 234a. It further comprises on its other end, an upper end portion 3b, a connecting means with the operating means 4 and between the two ends, a portion for lever forming a pivot point 3c on a part integral with the housing 1 1.
  • the operating means 4 comprise an electromagnetic contactor 4 provided with a body carried by the casing January 1 and provided with a movable control rod 42-movable contact 43, a lever rod 45 in connection with the upper end of the control lever 3 to rotate it to move its lower end towards the crown C. It further comprises a movable core 41 surrounding the lever rod 45.
  • the contact 43 is a movable plate slidably mounted on the rod 42 between an advanced rest position and an active retracted position by means of springs.
  • the lever 3 is hingedly mounted on the rod 45 and on the support integral with the yoke 1 1 in order to axially move the launcher 2 between a retracted rest position and an active forward position in which the pinion 21 is in abutment against a stop 25 mounted on the drive shaft 15 between the launcher 2 and the front bearing li a.
  • This mobile core 41 is configured to act on the moving element and move it towards fixed electrical contact terminal heads 44a, 44b to supply the electric motor M via a cable 441b.
  • the starter ring C may consist of an externally toothed ring gear (FIG. 3) and integral with a plate rigidly or resiliently connected to the crankshaft of the heat engine, as in the documents FR 2 63 1 094 and GB 225 757.
  • the starting ring C may consist of a ring gear internally and secured to a pulley belonging to a belt movement transmission intervening between this pulley and a pulley secured to the crankshaft as described in the document FR 2 858 366.
  • the rotor shaft 5 of the electric motor M may be confused with the drive shaft 15 of the starter 4 as described for example in the document GB 225 757, or be distinct from this shaft 15; at least one speed reducer 7 being interposed between the shafts 15, 5 as in FIG. 3 and as described in the documents FR 2 63 1 094 and FR 2 858 366.
  • the speed reducers 7 make it possible to use a faster electric motor and to obtain a higher starting torque, while by reducing the size and weight of the starter for a given power.
  • These reducers 7 are most often gear reducers, either planetary gears, in which case the shafts 15, 5 are coaxial (see FIG. 3), either with internal gearing as described in document FR 2 63 1 094, in which case the Shafts 15, 5 are radially offset with respect to one another.
  • the speed reducer 7 may be of the type described in FIGS. 2 to 5 of document FR 2 787 833. This reducer may have another shape and in particular include a torque limiter as in document FR 2 63 1. 094.
  • the movable core 41 is traversed by the lever rod 45 which rod 45 is configured to receive at its front end an upper hinge axis for pivotal mounting of the upper end of the lever 3 comprising here an intermediate axis of articulation.
  • a spring 46 said spring teeth against tooth, here in this case helical, is mounted in the movable core 41 around the rod 45.
  • This spring 46 is supported on the bottom of the core 41 and on the shoulder head of the rod 45.
  • the contactor 4 further comprises a coil 47, which when electrically activated, for example, upon actuation of the ignition key, creates a magnetic field which controls the axial displacement of the movable core 41 towards a fixed core 48.
  • the contactor 4 comprises a return spring 49, here helical, mounted around the front end of the movable core 41 and implanted between the front end of the breech of the contactor and a metal stop fixed on the front end of the movable core. 41 to recall the movable core 41 and thus the pivoting lever 3 to their retracted rest position ( Figure 3) when the coil 47 is not electrically powered.
  • a return spring 49 here helical
  • the displacement of the movable core 41 displaces the rod 45 and the movable contact (plate) 43 until it comes into contact with the heads of the terminals 44a, 44b in order to make an electrical contact and electrically power the electric motor M, which then drives into rotation of the drive shaft 15 via the rotor shaft 5 and the gearbox 7.
  • the switch could operate differently and be structurally different, such as for example comprise two coils one for controlling the movement of the lever 3 and the other the displacement of the contact 43.
  • the displacement of the movable core 41 causes, via the lever rod 45, also a displacement of the control lever 3 at its upper end and a pivoting thereof.
  • the lower end of the lever 3 then axially moves the launcher 2 forward along the drive shaft 15 of the starter 1 towards the stop 25 secured to the front end of the drive shaft 15. rotatably mounted in the front bearing here via a plain bearing.
  • the movement of the lower end of the lever 3 toward the crown C exerts a force, in the direction of the crown C, on the pusher plate 232.
  • the lever 3 pushes on the pusher plate 232 and moves the driving piece 23 and the pinion 21, relative to the drive shaft 15.
  • the shoulder 22c is in contact with the pusher plate 232, that is to say in the uncoupled position.
  • the driver 22 is thus displaced with respect to the drive shaft 15 in the direction of the ring, through the pusher plate 232 and the lever 3.
  • the contactor 4 thus has two functions namely the displacement of the movable contact 43 to control the supply of the electric motor M and the displacement of the control lever assembly 3-lever 2 in the opposite direction of the displacement of the movable contact 43.
  • the drive shaft 15 When the electric motor M is energized, the drive shaft 15 is rotated. Rotation of the drive shaft 15 drives the driver 22 to the coupled position through the helical splines. In the coupled position, the clearance A is located between the shoulder 22c and the inner surface of the pusher plate 232. The driver 22 is positioned, such that the inner and outer disks 24a, 24b are compressed between the pusher plate 221c. and the reaction plate 245b. It follows that the driver 22 is coupled with the drive part and that the pinion 21 is coupled in rotation with the drive shaft 15.
  • the return spring 49 also intervenes to return the movable core 41 and the lever 3 to their retreated position of visible rest. in Figure 3. It follows that the lever 3 moves the launcher 2 towards the rear, that is to say towards the electric motor M, by pushing on the shooter face 234a of the shooter plate 234. When the moving contact 43 is more in contact with the heads of the terminals 44a, 44b, the motor is no longer powered and the rotor shaft 5 stops rotating. It follows that the difference in rotational speed between the pinion assembly 21 and meshing part 23 with respect to the drive shaft 15 moves the driver 22 into the uncoupled position. The return means 25 assists the movement of the driver 22 towards the direction of the uncoupled position. This last return means 25 allows the trainer to move more quickly from the coupled position to the uncoupled position.
  • the return means 25 makes it possible to immobilize the driver 22 with the drive part 23. This makes it possible to prevent the vibrations from causing premature wear of the parts.
  • FIGS 4 and 5 show an axial sectional view of a launcher 20 according to another embodiment mounted on a drive shaft 15. It can be mounted in place of the launcher 2 previously described in the starter shown in FIG. figure 3.
  • This launcher 20 comprises, as the launcher 2 of FIG. 2a, a pinion 21, a driver 22 and a friction clutch 24 intervening between the driver 22 and the pinion 21 identical to that of FIG. 2a.
  • This friction clutch comprises, like the friction clutch of the embodiment described above, at least one internal and external friction disc 24a and 24b, a pressure plate 245a and a reaction plate 245b.
  • the driver 22 of the launcher 20 is in the uncoupled position
  • FIG. 5 the driver 22 of the launcher 20 is in the coupled position.
  • the launcher 20 is mounted on the drive shaft 15.
  • the pinion 21 is mounted on the drive shaft 15 by means of a sleeve 210.
  • This sleeve makes it possible to guide the pinion 21 on the drive shaft 15 in translation and to reduce the friction due to the difference in rotation between the pinion 21 and the drive shaft 15.
  • the launcher 20 is identical to the launcher 2 except for the elements described below.
  • the return means 25 is a spring washer 250. It is mounted in the groove 233 of the drive part 23 and around a periphery forming the end of the driver 22. The return means is pressed against the firstly a radial face forming the bottom of the groove 233 and a radial face of the shoulder of the driver 22. This shoulder makes it possible to maintain the spring washer 250 radially.
  • the spring washer 250 is replaced by a coil spring as in the embodiment shown in Figure 2a. In this example, the end of the coil spring would surround the periphery forming the end of the driver to hold it radially.
  • the launcher 20 comprises two pusher plates, a pusher plate 235 integral with the drive part and another pusher plate 265 integral with the driver.
  • the pusher plate 265 is part of a ring 26 mounted at least partially in translation with the driver 22. It is mounted in this case tight on the outer periphery of the driver 22 but could be mounted with the game on the coach for example, it can be held in translation by the shoulder 22c and a locking means in translation such as an external elastic ring.
  • This ring 26 further comprises a shooter plate 264.
  • the shooter plate 264 is integral at least in translation with the driver 22 and not with the driving part 23 as shown in FIG. the embodiment described above, shown in Figure 2a.
  • the coach 22 could be in one piece with the ring 26.
  • the two pusher plates make it possible to push the launcher 20 in two ways, a first way is that the control lever is arranged to directly push the driving part 23 and a second in which the lever pushes the lug. 22.
  • the starter comprises control lever means for firstly pushing the driving part 23 by pushing the push plate 235 and in a second step pushing the driver 22 by 265 During the second stage, the pusher plate 265 partially enters the housing 23b of the skirt 23a of the drive part 24. This allows an axial space saving of the starter.
  • the control lever means moves the driver only when the launcher has been moved at least to a predetermined position relative to the drive shaft between the engaged and rest position.
  • the predetermined position preferably corresponds to a position in which the launcher 22 is sufficiently toward the bearing before l i a so that the pinion 21 is in position tooth against tooth with the crown C.
  • the control lever means may be for example a control lever comprising a projection, such as a ramp and comprising a second portion located between the lower end of the lever 3 and the projection, positioned between the two plates of the ring. 26 integral in translation with the coach.
  • This control lever is arranged to initially have the projection in contact with the pusher plate 235 to push the drive part 23 and in a second time because of the rotation of the lower part of the control lever 3, that the second part comes into contact with the pusher plate 265 to push the driver 22.
  • the second part may be a ring pivotally connected to the lower part of the lever 3 situated between the two plates 265, 264 of the ring 26 integral with the coach.
  • control lever may comprise on its lower part two bars on which is mounted in pivot connection a half-ring.
  • the two bars and the upper part of the lever form a fork whose two bars surround a portion of the half-ring and the ring 26.
  • the half-ring is mounted on the inside of the bars for allow to push the trainer through the pusher plate 265.
  • the half-ring comprises a portion between the bars and the ring 26.
  • the two bars further comprise a projection arranged to push the pusher plate 235 of the work piece 23.
  • the projections are arranged to push the pusher plate 235 from the rest position (in which the switch 4 is not energized) to a position in which the lever is in a position corresponding to the pinion in position at least partly meshed with the crown.
  • the half-ring is arranged to push the driver 22 through the pusher plate 265 of the ring 26 when the lever is in a position corresponding to a pinion position having at least one part meshing with the ring.
  • the half-ring is a ring around the ring 26.
  • control lever means may comprise two levers in which a first lever arranged in its lower part to push on the pusher plate 235 to advance the drive part to the front bearing and in which the second The lever is arranged to move the driver relative to the drive to mate with the drive.
  • the second lever can be controlled by a second control rod connected to the movable core or directly on the movable core or by another contactor.
  • the second lever In the case where the second lever is connected to the movable core, the second lever intervenes when the spring tooth against tooth 46 is compressed, that is to say when the movable core continues to advance while the pinion is locked in translation .
  • the set A upstream of the description describing the first mode is located between the pressure plate 245a and the reaction plate 245b.
  • FIG. 5 shows the launcher 20 having its driver 22 in this position.
  • the control lever means acts in two stages on the launcher. Initially, the control lever means pushes the drive member 23 along the X axis through the pusher plate 235 to a predetermined position of the drive member relative to the drive shaft. drive, which can correspond to a position of tooth against tooth. The coach 22 is thus not yet in the coupled position.
  • control lever means urges the pusher plate 265 until the coupling system is in an engaged position.
  • a launcher 200 according to a third embodiment shown in FIG. 6 will now be described.
  • the launcher 200 is different from the launcher 20 for the elements described below. Identical elements have the same reference number.
  • Figure 6 shows the launcher 200 in axial section.
  • the launcher 200 comprises a drive member 230 having an axis X, adapted to be mounted on a not shown drive shaft, free in rotation relative thereto.
  • the launcher 200 further comprises a pinion 210. Unlike the last embodiment, the pinion 210 is movably mounted on the drive part 230.
  • the pinion 210 is integral in rotation relative to the drive part 230 and is movable in translation along the axis X with respect to the drive part 230.
  • the drive part 230 comprises a skirt 230a identical to that of the embodiment of FIG. 4.
  • the pinion 210 comprises a bore having three inner peripheral surfaces of different diameter, a first inner periphery located in front of the pinion surrounding a first portion 21 1 of the bore, a second central inner periphery located between the two other inner peripheries surrounding a second portion 212 of the bore, having a smaller diameter than the other two inner peripheries and a third inner periphery located at the rear surrounding a third rear portion 213 of the bore.
  • the central periphery has a greater diameter than the outer diameter of a portion 230b of the front portion of the drive part 230 so that the pinion 210 can slide on a portion of the drive part 230.
  • the pinion 210 and the drive part 230 respectively comprise on the central inner periphery and the outer periphery of the front portion 230b at least one non-concordant corrugation. shown for coupling the pinion 210 and the drive part 230 in rotation and allowing a translation along the X axis of the pinion 210 with respect to the drive part 230.
  • the grooves may, for example be two grooves and a key mounted in the two grooves or for example a lug on the inner periphery of the pinion s' inserting in a groove housing the X axis on the outer periphery of the drive part 230 .
  • the drive part 230 further comprises a stop 23 1 on its front end adapted to abut against the pinion 210. This stop 23 1 makes it possible to stop the translation towards the front of the pinion 210 with respect to the workpiece. 230.
  • the launcher 200 shown here comprises a stop 23 1 having an outer diameter smaller than the diameter of the first inner periphery to allow entry into the first portion 21 1 of the pinion bore 210.
  • the outer diameter the abutment 23 1 is larger than the inner central periphery of the pinion 210 so as to abut against an inner shoulder located between these two peripheries.
  • the stop 23 1 makes it possible to stop the translation of the pinion 210 towards the front.
  • This first inner periphery thus makes it possible to have a launcher system 200 which is more compact axially.
  • the launcher 200 includes a tooth-to-tooth spring 270 mounted around the drive member 230 between the pinion 210 and the skirt 230a.
  • the spring 270 allows in case of tooth to tooth position to allow the drive part 230 to continue to advance.
  • the launcher 200 shown comprises in this case a tooth against tooth spring 270 mounted in part in the third rear portion 213 delimited by the third inner periphery of the bore of the pinion 210.
  • the spring tooth against tooth 270 is in support of a part against an internal shoulder of the pinion 210, located between the central periphery and the third periphery and secondly against a radial surface of a shoulder of the skirt 230a located between the pinion 210 and the driver 220.
  • the tooth against tooth spring 270 thus comprises a portion surrounded by the third inner periphery. This reduces the axial size of the machine.
  • the launcher 200 further comprises a clutch system 24 identical to that of the launcher 2 shown in Figure 2a and the launcher 20 shown in Figures 4 and 5.
  • the pinion 210, the drive part 230, the tooth against tooth spring 270, the clutch system 24 are shown cut along the X axis.
  • the third embodiment further comprises a driver 220 identical to the driver 22 except that it does not include a shoulder at its front end.
  • the trainer 220 is replaced by the coach 22 of the second embodiment.
  • the clutch system 24 operates differently from the clutch system 24 of the other embodiments, in that the clutch system 24 couples the drive part 230 with the driver 220 when the The drive member 230 is locked in translation with respect to the drive shaft 15 by means of an abutment mounted on the drive shaft.
  • the launcher 200 comprises a return means identical to that of the second embodiment, that is to say a spring washer 250.
  • the spring washer 250 is inserted into a hollow portion of the drive part 230 in which a part before the trainer 220 comes in when it moves from the uncoupled position to the coupled position.
  • the launcher 200 has its clutch system 24 in the disengaged position.
  • the launcher 200 comprises a pusher plate 235 and a ring 26 comprising a shooter plate 264 and a pusher plate 265, as in the second embodiment.
  • the ring 26 is also mounted at least partially in translation with the driver 220.
  • the pusher plate 265 of the ring 26 has an outer diameter smaller than the smallest inner diameter of the pusher plate 235. integral at least in translation of the drive part 230 so that a portion of the ring can be inserted into the casing of the skirt 230a.
  • the smallest internal diameter of the pusher plate 235 integral at least in translation with the drive part 230 is greater than the largest diameter of the shoulder 220c, this allows the pusher plate to push the trainer 220 when it is pushed by the control lever means.
  • the control lever means is not shown.
  • the lever means may be identical to that described above for pushing firstly the pusher plate 235 and secondly the pusher plate 265.
  • the lever means mounts instead of that of Figure 3 so the end or the upper ends of the lever (not shown) can be moved by the electromagnetic contactor 4 of FIG. 3.
  • control lever means 30 pushes the drive member 230 along the X axis through the pusher plate 235 to a predetermined position of the drive member relative to the shaft.
  • drive which can correspond to a position of tooth against tooth.
  • the trainer 220 is thus not yet in the coupled position.
  • control lever means urges the pusher plate 265 until the coupling system is in an engaged position.
  • the spring against tooth 270 has a stiffness greater than that of the return spring 250. This allows when the pinion is tooth against tooth, that the lever means can advance the driver relative to the drive part before the spring tooth against tooth 270 compresses.
  • the coach is rotated which rotates the pinion that the coupling system is active.
  • the pinion 210 rotating meshes with the teeth of the crown C.
  • the spring 270 then allows to push the pinion to the geared position.
  • the biasing means is located between the pusher plate 235 secured to the drive part and the shoulder 22C of the trainer.
  • the biasing means pulls the driver and the driving part towards the uncoupled position.
  • the biasing means comprises a first and a second part integral in translation respectively of the driver and the drive part for pulling towards each other in order to move the driver in the uncoupled position.
  • the return means must be disengaged in rotation with the trainer and / or the driving part, to allow them can rotate relative to each other. For example, one end may be inserted into a groove of the trainer or workpiece.
  • the pusher plate 265 of the ring 26 is different in that the outer diameter of the pusher plate 265 of the ring is greater than the outside diameter of the pusher plate 235.
  • the distance along the X axis between the pusher plate 235 and the pusher plate 265 when the shoulder 22c touches the pusher plate 265 must be greater than the clearance A.
  • the launcher is not disc but frustoconical conne.
  • a launcher is described in patent application WO2006 / 100353 or the launcher shown in FIG. 8 of document FR1056174.
  • the drive comprises a skirt having a concave cone - shaped inner periphery cut perpendicular to the axis of revolution, at its apex, forming a cylindrical surface, and that the driver comprises a shoulder having a shaped surface.
  • These convex and concave cone-shaped surfaces respectively form the pressure and reaction plates each comprise friction liners.
  • the biasing means may be located in compression between the driver and the drive between the cylindrical surface and the second cylindrical surface to urge the driver toward the decoupled position.

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Abstract

L'invention concerne un lanceur à friction pour démarreur, comprenant : un pignon comprenant un alésage pour le passage d'un arbre d'entraînement, une pièce d'entraînement comprenant un alésage pour le passage d'un arbre d'entraînement, la pièce d'entraînement étant monté solidaire en rotation avec le pignon, un entraîneur comprenant un alésage pour le passage d'un arbre d'entraînement d'un démarreur, mobile en translation suivant l'axe X de l'alésage par rapport à la pièce d'entraînement entre une position désaccouplée et une position accouplée, un moyen d'accouplement à friction agencé pour accoupler l'entraîneur avec la pièce d'entraînement lorsque l'entraîneur est en position accouplée, caractérisé en ce que, le lanceur comprend un moyen de rappel exerçant une force sur l'entraîneur et une force sur la pièce d'entraînement en direction de la position désaccouplée.

Description

«Lanceur à friction pour engrènement avec une couronne de démarrage d'un moteur thermique et démarreur d'un moteur thermique comportant un tel lanceur »
Domaine de l 'invention
La présente invention concerne un lanceur à friction pour engrènement avec une couronne dentée de démarrage d'un moteur thermique, notamment d'un véhicule automobile.
La présente invention a également pour objet un démarreur d'un moteur thermique, notamment d'un véhicule automobile, comportant un tel ensemble. Etat de la technique
Il est connu des démarreurs à lanceurs tel que celui décrit dans le document FR1056174. La figure 1 représente schématiquement de façon simplifiée, un démarreur à lanceur. Comme visible à la figure 1 , un démarreur 1 à lanceur de moteur thermique, notamment d'un véhicule automobile, comporte :
- un carter 1 1 relié à la mass d'une batterie ;
- un arbre d' entraînement 15 comprenant un axe X, porté à rotation par le carter 1 1 par le biais d'un palier avant 1 1 A;
- un lanceur 2 à friction monté coulissant sur l ' arbre d' entraînement 15 , ledit lanceur 2 comprend un pignon 21 monté sur l' arbre d' entraînement 15 , pouvant coulisser axialement sur cet arbre 15 , ledit pignon 21 étant apte à s ' engrener dans une couronne dentée de démarrage C du moteur thermique;
- un levier de commande 3 formant un ensemble mobile avec le lanceur 2, le levier de commande 3 est configuré pour commander le déplacement du lanceur 2 et l' engrènement de son pignon 21 avec la couronne C ;
-un moyen de manœuvre du levier de commande 3 , en l 'occurrence un contacteur 4 porté par le carter 1 1 ; ce moyen de manœuvre étant commandé par un contact 4a, par exemple un contact à clé d'un véhicule, - un moteur électrique M logé dans le carter 1 1 et muni d'un arbre rotor 5 , d'un stator 6, d'un collecteur 5 1 ;
- un système réducteur 7, par exemple un réducteur épicycloïdal reliant l ' arbre d' entraînement 15 à l' arbre de rotor 5.
Le moyen de manœuvre commande le levier de commande 3 lorsqu'un démarrage de moteur thermique est demandé, soit manuellement ou/et automatiquement. Le levier de commande 3 avance le lanceur 2 en direction d'une courroie dentée C accouplée en rotation avec le vilebrequin du moteur thermique, jusqu' à ce que le pignon 21 soit engrené avec la courroie dentée C . Le lanceur 2 accouple l ' arbre d' entraînement 15 avec le pignon 21 . Le moteur électrique M entraîne en rotation le vilebrequin du moteur thermique (non représenté) par le biais du pignon 21 et de la couronne C .
Il existe différent type de lanceur 2, par exemple des lanceurs à friction, ou des lanceurs à roue libre à galets . L ' invention a trait aux lanceurs à friction. Des exemples de lanceurs à friction sont décrits dans les demandes de brevet FR1056174 et WO2006/100353.
Les lanceurs à friction comprennent un entraîneur 22 monté sur l ' arbre d' entraînement 15 par le biais de cannelures, une pièce d' entraînement 23 solidaire en rotation du pignon 21 , appelée aussi flasque d' entraînement ou pièce d' attelage et un système d' embrayage 24.
Le système d' embrayage 24 permet de solidariser en rotation l ' ensemble pièce d' entraînement 23 et pignon 21 avec l ' entraîneur 22. Ainsi, le pignon 21 est libre en rotation par rapport à l ' arbre d' entraînement 15 lorsque le système d' embrayage 24 est désactivé (en positon désembrayée) et est solidaire en rotation avec l ' arbre d' entraînement 15 lorsque le système d' embrayage 24 est activé (en position embrayée).
Le système d' embrayage 24 comprend au moins un plateau de pression 245 a solidaire en rotation et en translation avec l ' entraîneur 22 et un plateau de réaction 245b solidaire en rotation et en translation avec la pièce d' attelage 23. Le système d' embrayage 24 comprend des garnitures de friction.
Le système d' embrayage 24 est à disque, un tel système est décrit dans la demande de FR1056174. Le système d' embrayage 24 comprend au moins deux disques, un disque interne et un disque externe en matériaux de friction. Le ou les disques internes sont solidaires en rotation avec l ' entraîneur 22 et le ou les disques externes sont solidaires en rotation avec la pièce d'engrenage 23. Les disques internes sont montés autour d'une partie de l'entraîneur 22 et peuvent coulisser sur le long de cette partie formant périphérie externe de l'entraîneur. Les disques externes sont montés à l'intérieur d'une partie de la pièce d'entraînement 23 et peuvent aussi coulisser à l'intérieure de la pièce d'entraînement 23. Les liaisons entre les disques et la pièce d'entraînement 23 ou l'entraîneur 22 peuvent être réalisées par des encoches et des rainures
complémentaires.
Le système d'embrayage est activé quand le plateau de pression 245a de l'entraîneur 22 vient comprimer les garnitures de friction (par exemples les disques internes et externes) contre le plateau de réaction 245b de la pièce d'entraînement 23, par le bais des disques dans le cas d'un lanceur à disques.
L'entraîneur 22 est donc mobile par rapport à la pièce d'entraînement 23. Le plateau de pression 245a comprime les garnitures de friction contre le plateau de réaction 245b, lorsque la pièce
d'entraînement 23 est bloquée en translation en direction de la couronne C, et lorsque le moteur électrique M entraîne en rotation l'arbre
d'entraînement 15 plus vite que le pignon 21 entraîné en rotation par la couronne. La rotation de l'arbre d'entraînement 15, par le biais des cannelures, exerce une force sur l'entraîneur 22 en direction de la couronne C.
L'entraîneur 22 comprend au moins une partie 22a enfermée dans la pièce d'entraînement 23. Des pointillés représentés sur la figure 1 délimitent, dans cette position de l'entraîneur par rapport à la pièce d'entraînement 23, la partie avant de l'entraîneur 22 enfermée dans la pièce d'entraînement et la partie arrière de l'entraîneur 22. L'entraîneur 22 est donc attelé avec la pièce d'entraînement 23. La partie 22a
comprend le plateau de pression 245a et les disques internes dans le cas d'un lanceur à disques.
Le levier de commande 3 des lanceurs à frictions peut avancer le lanceur 2 pour engrener son pignon 21 dans la couronne C de deux façons. Une première façon est que le levier de commande 3 est agencé pour pousser l'entraîneur 22 qui peut activer l'embrayage et donc s'accoupler avec la pièce d'entraînement 23. De cette façon, le levier de commande 3 pousse dans un premier temps l'entraîneur 22, puis dans un deuxième temps l'ensemble pignon, l'entraîneur et la pièce d'entraînement vers la couronne C par le biais de l'entraîneur. L ' autre façon consiste à ce que le levier pousse directement la pièce d' entraînement 23 , déplaçant tout les organes du lanceur 2.
L ' entraîneur 22 est poussé en direction de la courroie C en position désaccouplée par le biais de la pièce d' entraînement 23. Cette façon de fonctionnement est notamment décrite dans la demande de brevet
FR 1056174.
Dans ces deux cas, l ' entraîneur 22 est mobile en translation par rapport d'une part à l' arbre d' entraînement 15 et d' autre part par rapport à la pièce d' entraînement 23.
Dans ces deux façons de fonctionner, à l ' état repos du démarreur, c'est-à-dire lorsque que le levier de commande 3 est en position désactivée et que le moteur électrique n' est pas alimenté, l ' entraîneur 22 est désolidarisé de la pièce d' entraînement 23. Il s ' en suit que le pignon, la pièce d' entraînement et l' entraîneur ne sont pas maintenus, c'est-à-dire ne sont pas immobilisés. Lorsque le véhicule est démarré, le démarreur reçois des vibrations, notamment celles dû aux vibrations du moteur thermique en état de fonctionnement et celle dû aux vibrations de la route lorsque la voiture roule. Les vibrations entraînent du bruit et de l 'usure sur le lanceur 2, notamment, les cannelures de l ' entraîneur 22 et les roulements entre le pignon 21 et l' arbre
d' entraînement 15.
Objet de l' invention La présente invention a pour obj et de diminuer les bruits et les vibrations dans le cadre d'un lanceur à friction.
Suivant l 'invention, le lanceur à friction pour démarreur, comprend :
- un pignon comprenant un alésage pour le passage d'un arbre
d' entraînement,
- une pièce d' entraînement comprenant un alésage pour le passage d'un arbre d' entraînement, la pièce d' entraînement étant monté solidaire en rotation avec le pignon,
- un entraîneur comprenant un alésage pour le passage d'un arbre d' entraînement d'un démarreur, mobile en translation suivant l ' axe X de l' alésage par rapport à la pièce d' entraînement entre une position désaccouplée et une position accouplée, - un moyen d'accouplement comprenant un embrayage à friction comprenant un plateau de pression sur l'entraîneur et un plateau de réaction sur la pièce d'entraînement et dans lequel l'embrayage à friction est un embrayage à disque agencé pour accoupler
l'entraîneur avec la pièce d'entraînement lorsque l'entraîneur est en position accouplée,
caractérisé en ce que, le lanceur comprend un moyen de rappel exerçant une force sur l'entraîneur et une force sur la pièce
d'entraînement en direction d'une position désaccouplée jusqu'à une position de désaccouplée en rotation et en ce que dans cette position de désaccouplée en rotation l'entraîneur et la pièce d'entraînement sont immobile en translation l'un par rapport à l'autre tout en étant libre en rotation l'un par rapport à l'autre. Ainsi, le moyen de rappel immobilise l'entraîneur par rapport à la pièce d'entraînement en position repos, c'est-à-dire lorsque
l'entraîneur en position désaccouplée. Cela permet de diminuer les vibrations de l'entraîneur et donc de diminuer le bruit dû à des vibrations de l'entraîneur et aussi de diminuer l'usure de l'entraîneur. Le moyen de rappel est donc agencé pour pousser l'entraîneur jusqu'à mettre en appuie une surface de l'entraîneur contre une surface de la pièce d'entraînement ou d'une lié en translation avec celle-ci. Les deux surfaces en contact ont des propriété de surface de friction bien inférieur aux surfaces des disques pour la friction afin que l'entraîneur ne soit pas accouplé en rotation avec la pièce d'entraînement.
Suivant d'autres caractéristiques prises isolément et/ou en combinaison du lanceur :
- le moyen de rappelle exerce une force en poussant sur
l'entraîneur et la pièce d'entraînement en direction de la position désaccouplée.
- le moyen de rappelle exerce une force en tirant sur l'entraîneur et la pièce d'entraînement en direction de la position
désaccouplée.
- la pièce d'entraînement comprend une partie formant boîtier entourant une partie de l'entraîneur, dans lequel le lanceur comprend en outre un anneau fixé à la pièce d'entraînement comprenant une surface faisant face à une surface d'un épaulement de l ' entraîneur enfermé dans le boîtier et dans lequel, en position désaccouplée, le moyen de rappel exerce une force sur l ' entraîneur contre la surface de l' anneau,
le moyen de rappel est monté en compression contre une face interne radiale de la pièce d' entraînement et une face avant formant une extrémité axiale de l ' entraîneur située à l 'intérieur de la pièce d' entraînement pour séparer l ' entraîneur de la pièce d' entraînement.
le moyen d' accouplement comprend un embrayage à friction comprenant un plateau de pression sur l ' entraîneur et un plateau de réaction sur la pièce d' entraînement.
l ' embrayage à friction est un embrayage à disque.
le plateau de pression et le plateau de réaction comprennent chacun une jupe de friction agencée pour se plaquer l'une contre l ' autre en position accouplée.
la pièce d' entraînement comprend une première partie sur laquelle est monté le pignon et une seconde partie entourant une partie de l ' entraîneur, dans lequel le pignon est coulissant sur la première partie de la pièce d' entraînement et est solidaire en rotation, dans les deux sens, avec la pièce d' entraînement, le lanceur comprend en outre un ressort monté entre la face arrière radiale du pignon faisant face à la face avant radiale de la seconde partie de la pièce d' entraînement,
le pignon est fixé sur une partie de la pièce d' entraînement, le moyen de rappel est une rondelle ressort.
L 'invention a aussi trait à un démarreur de moteur thermique de
combustion interne, notamment d'un véhicule automobile, est caractérisé en ce qu' il comporte un tel lanceur.
Suivant d' autres caractéristiques prises isolément et/ou en combinaison le démarreur peut comprendre en outre :
- un arbre d' entraînement et le lanceur est monté solidaire en
rotation sur l ' arbre d' entraînement, mobile sur celui-ci entre une position désengrené et une position engrenée. - un levier de commande mobile d'une position activée à une position désactivée,
- un moyen d' activation du levier de commande,
- un moteur électrique pour entraîner en rotation l' arbre
d' entraînement,
dans lequel le lanceur comprend un épaulement de recul et au moins un épaulement d' avancement agencé pour coopérer avec une partie du levier de commande, dans lequel le moyen de rappel est agencé pour exercer une force sur l ' entraîneur vers la position désaccouplée et en ce que la force du moyen de rappel est inférieure à la force exercée par le levier sur l' entraîneur lorsque celle-ci est en positon accouplée.
- la partie du levier coopérant avec le lanceur comprend des
saillies agencées pour :
dans un premier temps lorsque le levier de commande se déplace de sa position désactivée vers la position activée, pousser la pièce d' entraînement, sur une surface d'un épaulement solidaire de la pièce d' entraînement, en direction de la position engrenée opposé au moteur électrique,
dans un second temps à une distance prédéterminée correspondant au pignon engagé dans la couronne, pousser le lanceur, sur une surface d' avancement d'un épaulement solidaire de l ' entraîneur, vers la position engrenée, et dans lequel,
lorsque le pignon est bloqué en translation vers la position engrené ou est en position engrenée, la partie du levier est agencée pour pousser sur la surface d'un épaulement solidaire de l ' entraîneur en direction de la position accouplée vers la pièce d' entraînement comprimant le moyen de rappel, et
en ce que le moyen de rappel est agencé pour, lorsque le levier de commande est en position désactivée, maintenir l ' entraîneur en position désaccouplée contre un épaulement solidaire en translation de la pièce d' entraînement.
- un carter,
- un arbre d' entraînement comprenant un axe, porté à rotation par le carter par le biais d'un palier avant;
- un moteur électrique comprenant un arbre rotor accouplé en rotation à l ' arbre d' entraînement
dans lequel le lanceur comprend: • un entraîneur monté, par le biais de cannelure, sur l'arbre d'entraînement,
• un pignon apte à se déplacer suivant l'axe, par rapport à l'arbre d'entraînement et pouvant être libre en rotation par rapport à l'arbre d'entraînement,
• une pièce d'entraînement solidaire en rotation avec le pignon, comprenant une jupe entourant une partie de l'entraîneur,
• un système d'accouplement entre l'entraîneur et le pignon,
• une plaque pousseur fixée à la jupe de la pièce d'entraînement fermant la jupe et enfermant la partie de l'entraîneur dans la jupe,
• dans lequel l'entraîneur est mobile en translation suivant l'axe par rapport à la pièce d'entraînement entre une position dite accouplée dans lequel il active le système d'accouplement et une position désaccouplée dans lequel le système
d'accouplement est désactivé,
• une plaque formant épaulement par rapport à l'entraîneur
solidaire en translation avec l'entraîneur,
un moyen de levier de commande agencé pour permettre
• dans un premier temps de déplacer la pièce d'entraînement
suivant l'axe en direction du palier avant par rapport à l'arbre d'entraînement en poussant sur la plaque pousseur, et
• dans un second temps de déplacer l'entraîneur suivant l'axe en direction du palier avant par rapport à la pièce d'entraînement jusqu'à la position accouplée.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description non limitative qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés.
Brève description des dessins
La figure 1 représente schématiquement de façon simplifiée un démarreur selon l'état de la technique.
La figure 2a représente une coupe axiale d'un lanceur selon un premier mode de réalisation.
La figure 2b représente un agrandissement d'une zone de la figure 2a. La figure 3 représente une coupe axiale d'un démarreur comprenant un lanceur selon la figure 2a.
La figure 4 représente une coupe axiale d'un second mode de réalisation d'un lanceur monté sur un arbre d' entraînement dans une position désaccouplée.
La figure 5 représente le second mode de réalisation du lanceur représenté sur la figure 4, monté sur un arbre d' entraînement, dans une position accouplée .
La figure 6 représente une coupe axiale d'un lanceur selon un troisième mode de réalisation de l 'invention.
Description d' exemples de réalisation de l 'invention
Sur les figures, des éléments identiques, similaires ou analogues sont désignés par les mêmes chiffres de référence.
Une orientation d' avant en arrière correspond à une orientation de gauche à droite dans les figures 1 , 2a, 2b, 3 , 4, 5 et 6. En l' occurrence, une face avant est une face regardant vers la direction d'un palier avant du démarreur supportant son arbre d' entraînement et une face arrière est une face regardant vers la direction d'un palier arrière supportant un arbre rotor du démarreur.
Un type de lanceur à friction de l' art antérieur va maintenant être décrit plus en détail.
La figure 2a représente un lanceur à friction en coupe d'un démarreur. Le lanceur à friction représenté est un lanceur à friction à disque 2 (appelé dans la suite de la description lanceur à disque 2 ou lanceur 2) mais il existe aussi d' autre lanceur à friction tel que les lanceurs à friction à cône.
Il va maintenant être décrit le lanceur à disque représenté sur la figure 2a. Le lanceur 2 comporte à l ' avant un pignon 21 et à l' arrière un entraîneur 22 et entre les deux une pièce d' entraînement 23.
L ' entraîneur 22 comprend un alésage 221 cylindrique ayant un axe X, pour être monté autour d'un arbre d' entraînement du démarreur. L ' entraîneur 22 présente un tronçon avant 22A ayant un alésage lisse et un tronçon arrière 22b comprenant des cannelures 221 b concordant avec des cannelures sur l' arbre d' entraînement.
L ' extrémité avant de l' entraîneur 22 qui est en l 'occurrence l ' extrémité avant du tronçon avant 22a, forme une butée 221 a. Lorsque le lanceur est monté sur l ' arbre d' entraînement, les cannelures 221 b entourent les cannelures de l'arbre d'entraînement. Il est formé ainsi un système du type vis- écrou à taraudage et filetage. L'entraîneur 22 est ainsi animé d'un mouvement de rotation et de translation le long d'un arbre d'entraînement lorsqu'il est déplacé par l'extrémité inférieure d'un levier de commande. L'entraîneur est donc désolidarisé en translation et en rotation, par rapport à l'arbre d'entraînement lorsqu'il se déplace sur cet arbre.
Le pignon 21 est fixé à l'extrémité avant de la pièce
d'entraînement 23 qui prolongé à l'arrière pour former, à la faveur d'une surépaisseur, une jupe 23a creuse formant un boîtier 23b par un alésage interne de la pièce d'entraînement.
Par fixé, on entend solidaire en rotation et en translation.
La pièce d'entraînement 23 et le pignon 21 comprennent un alésage dans laquelle est inséré un tronçon de l'arbre d'entraînement et sont guidés axialement sur un tronçon lisse de l'arbre d'entraînement.
Lorsque le lanceur est monté sur l'arbre d'entraînement, des roulements à aiguilles peuvent être interposés entre le tronçon lisse et le pignon 21 et/ou la pièce d'entraînement 23.
Le lanceur 2 comprend un embrayage à disque 24 dans le boîtier 23b, l'embrayage à disques 24 comprend des disques internes 24a et externes 24b, en l'occurrence trois disques externes et deux internes.
L'embrayage 24 comprend en outre le tronçon avant 22a de l'entraîneur
22. Ce tronçon 22a est prolongé à sa périphérie externe par des rainures
241a d'orientation axiale s'étendant vers l'avant. Ces rainures sont configurées intérieurement pour former des logements pour des ergots
242a des disques internes 24a.
L'entraîneur 22 comprend en outre un épaulement 22c s'étendant vers l'extérieure par rapport aux deux tronçons avant et arrière, situé entre le tronçon avant 22a et le tronçon arrière 22b. Cet épaulement 22c comprend une surface avant formant un plateau de pression 245a de l'embrayage. L'épaulement 22c est situé dans le boîtier 23b.
L'embrayage comprend en outre une partie de la jupe 23a à l'arrière de la pièce d'entraînement 23. Le tronçon avant 22a,
l'épaulement 22c, les disques internes 24a et des disques externes 24b sont insérés dans le boîtier 23b. Le boîtier 23b comprend des rainures
241b internes situés sur la périphérie interne de l'alésage de la jupe 23a.
Des ergots 242b des disques externes 24b sont insérés dans les rainures
241b. Le lanceur 2 comprend en outre une plaque 232, appelée plaque pousseur, fixée à l ' arrière de la jupe 23a de la pièce d' entraînement 23. Cet plaque pousseur 232 ferme l ' arrière de la jupe 23 a, fermant le boîtier 23b . Ainsi l ' épaulement 22c, le tronçon avant 22a, les disques internes 24a et les disques externes 24b sont enfermés dans le boîtier 23b formé par l ' alésage interne de la pièce d' entraînement 23. La jupe 23 a comprend dans le boîtier 23b, une surface radiale interne et un plateau de réaction 245b en l 'occurrence en saillie de cette surface radiale. La plaque 232 est fixée à la pièce d' entraînement 23 par le biais d'une plaque formant couvercle mais pourrait être aussi encliquetée ou soudée ou par tout autre moyens de fixation tel que par exemple des vis, sur la pièce
d' entraînement 23. La plaque pousseur 232 comprend deux faces 232a et 232b référencées sur la figure 2b représentant un agrandissement d'une partie du lanceur 2. La face 232a est en vis-à-vis d'une face de
l ' épaulement 22c. La plaque pousseur est agencée pour que la face 232b, appelée face pousseur 232b, soit située en vis-à-vis de l ' extrémité inférieur du levier de commande, afin que celle-ci coopère avec la plaque pousseur pour pousser l' ensemble du lanceur 2.
Le lanceur 2 comprend en outre une plaque tireur 234. Cette plaque tireur 234 est montée telle que une de ses faces 234a, appelée face tireur 234a est en vis-à-vis de la face pousseur 232b .
Dans ce mode de réalisation, la plaque pousseur 232 est solidaire de la plaque tireur 234. Les deux plaques sont solidaires par le biais d'un manchon et forme ensemble une bague. La bague en
l 'occurrence est solidaire de la pièce d' entraînement 23.
La somme des longueurs axiales des disques internes 24a et externes 24b et de l ' épaulement 22c est plus petit que la distance axiale entre le plateau de réaction 245b et la face 232a de la plaque pousseur 232. Cette différence de longueur est appelée dans la suite j eu A, le j eu A est représenté sur la figure 2b. Le lanceur comprend donc un jeu A ou des j eux répartis dont la somme est égale au j eu A, entre le plateau de réaction 245b , les disques internes 24a et externes 24b, l ' épaulement 22c et la plaque pousseur 232. Sur les figures 2a et 2b l ' entraîneur est en position non accouplé.
Le lanceur 2 comprend en outre un moyen de rappel 25 exerçant une force écartant l ' entraîneur 22 de la pièce d' entraînement 23 en direction de la position désaccouplée. Autrement dit, le moyen de rappel exerce deux forces opposées, une sur l ' entraîneur 22 vers l' arrière et l'autre sur la pièce d'entraînement 23 vers l'avant. En l'occurrence, le moyen de rappel 25 est monté en compression contre une face interne radiale de la pièce d'entraînement 23 et la face avant formant la butée 221a de l'entraîneur 22 pour séparer l'entraîneur 22 de la pièce
d'entraînement 23.
La pièce d'entraînement 23 comprend en l'occurrence une rainure 233 circulaire autour de l'axe X de profondeur axiale, faisant face à la surface radiale formant butée 221a de l'extrémité avant de
l'entraîneur 22. La rainure 233 est ouverte axialement et fermée
radialement par deux côtés axiales 233a et 233b formant deux surfaces périphériques faisant le tour de l'axe X. Le fond 233c de la rainure 233, est radial. Le moyen de rappel 25 comprend une partie située dans la rainure 233 de la pièce d'entraînement 23. Le moyen de rappel 25 est monté en compression contre le fond 233c de la rainure 233 de la pièce d'entraînement 23 et la butée 221a de l'entraîneur 22 pour séparer l'entraîneur 22 de la pièce d'entraînement 23. Le moyen de rappel 25 est en l'occurrence un ressort hélicoïdal. Le moyen de rappel pourrait être une lame ressort, ou une rondelle ressort. Le moyen de rappel peut avoir une de ses extrémités fixées au lanceur ou à la pièce d'entraînement.
Lorsque la pièce d'entraînement 23 tourne par rapport à l'entraîneur 22, l'extrémité ou les extrémités en pression contre la pièce d'entraînement, ou encore le lanceur, peuvent frotter contre cette surface d'appuie. Cette surface peut avantageusement être revêtu d'un enduit permettant de diminuer l'usure du moyen de rappel 25.
La figure 3 représente un démarreur 1 comprenant un lanceur 2 tel que représenté sur la figure 2a.
Le démarreur 1 comprend :
- un carter 11 relié à la mass d'une batterie ;
- un arbre d'entraînement 15 porté à rotation par le carter 11 par le biais d'un palier avant 11 A;
- le lanceur 2 à friction tel que décrit en rapport à la figure 2a monté coulissant sur l'arbre d'entraînement 15 ;
- un levier de commande 3 formant un ensemble mobile avec le lanceur 2 et configuré pour commander le déplacement du lanceur 2 et l'engrènement de celui-ci avec une couronne dentée de démarrage C du moteur thermique ;
-un moyen de manœuvre du levier de commande, en
l'occurrence un contacteur 4 porté par le carter 11; ce moyen de manœuvre étant commandé par un contact 4a, par exemple un contact à clé d'un véhicule,
- un moteur électrique M logé dans le carter 1 1 et muni d'un arbre rotor 5 , d'un stator 6, d'un collecteur 5 1 ;
- un système réducteur 7, par exemple un réducteur épicycloïdal reliant l ' arbre d' entraînement 15 à l' arbre de rotor 5.
Le carter 1 1 , est ici métallique, et est relié à la mass, il comprend un palier avant configuré pour montage à rotation de l ' extrémité avant de l ' arbre d' entraînement 15 et fixation du démarreur sur une partie fixe du véhicule reliée à la masse de celui-ci, un palier arrière configuré pour montage à rotation de l ' extrémité arrière de l' arbre rotor 5 et une culasse intermédiaire cylindrique prise en sandwich entre les paliers.
Le palier avant du démarreur 1 comporte une ouverture dans sa partie inférieure pour passage de la couronne de démarrage C destinée à être entraînée en rotation par le biais du lanceur 2 par le moteur électrique M lorsqu' il est alimenté électriquement. La partie supérieure du palier avant porte le corps du contacteur 4 implanté ici au-dessus du moteur électrique M.
Le collecteur est ici du type d'orientation axiale et les balais d'orientation radiale par rapport à l ' axe X.
Le collecteur pourra être en variante frontal et les balais sont d'orientation axiale par rapport à l ' axe X de l ' arbre rotor 5 comme dans le document GB 225 757.
L 'un des balais est relié à la masse et l ' autre à la borne positive de la batterie du véhicule de manière décrite ci-après. Avantageusement pour réduction des usures des balais il est prévu plusieurs paires de balais .
La culasse du carter 1 1 porte intérieurement le stator 5 1 comportant un bobinage inducteur ou en variante des aimants permanent par exemple du type de celui décrit dans le document GB 225 757.
Le levier de commande 3 , avantageusement en matière plastique pour réduction des bruits, est monté à articulation en un point intermédiaire sur un support en matière plastique rigide par rapport à la culasse 1 1 . Pour plus de précisions on se reportera au document FR 2 725 758.
Le levier de commande comprend, à une de ses extrémités, une portion d' extrémité inférieure 3 a, dont une partie est située entre la face pousseur 232b et la face tireur 234a. Il comprend en outre sur son autre extrémité, une portion d' extrémité supérieure 3b, un moyen de liaison avec le moyen de manœuvre 4 et entre les deux extrémités, une portion pour faire levier formant un point de pivot 3 c sur une pièce solidaire du carter 1 1 .
Les moyens de manœuvre 4 comportent un contacteur électromagnétique 4 muni d'un corps porté par le carter 1 1 et doté d'un équipage mobile tige de commande 42-contact mobile 43 , une tige de levier 45 en liaison avec l' extrémité supérieure du levier de commande 3 pour faire pivoter celui-ci pour déplacer son extrémité inférieure vers la couronne C . Il comprend en outre un noyau mobile 41 entourant la tige de levier 45 .
Le contact 43 est une plaque mobile montée coulissante sur la tige 42 entre une position avancée de repos et une position reculée active par le biais de ressorts. De même le levier 3 est monté à articulation sur la tige 45 et sur le support solidaire de la culasse 1 1 pour déplacer axialement le lanceur 2 entre une position reculée de repos et une position avancée active dans laquelle le pignon 21 est en butée contre une butée 25 monté sur l ' arbre d' entraînement 15 entre le lanceur 2 et le palier avant l i a.
Ce noyau mobile 41 étant configuré pour agir sur l' équipage mobile et déplacer celui-ci en direction de têtes de bornes électriques de contact fixes 44a, 44b pour alimenter le moteur électrique M par le biais d'un câble 441 b .
La couronne de démarrage C pourra consister en une couronne dentée extérieurement (Figure 3 ) et solidaire d'un plateau relié de manière rigide ou élastique au vilebrequin du moteur thermique comme dans les documents FR 2 63 1 094 et GB 225 757. En variante la couronne de démarrage C pourra consister en une couronne dentée intérieurement et solidaire d'une poulie appartenant à une transmission de mouvement à courroie intervenant entre cette poulie et une poulie solidaire du vilebrequin comme décrit dans le document FR 2 858 366.
L ' arbre du rotor 5 du moteur électrique M pourra soit être confondu avec l' arbre d' entraînement 15 du démarreur 4 comme décrit par exemple dans le document GB 225 757, soit être distinct de cet arbre 15 ; au moins un réducteur de vitesse 7 étant intercalé entre les arbres 15 , 5 comme sur la figure 3 et comme décrit dans les documents FR 2 63 1 094 et FR 2 858 366.
Les réducteurs de vitesse 7 permettent d'utiliser un moteur électrique plus rapide et d' obtenir un couple de démarrage plus élevé, tout en réduisant l' encombrement et le poids du démarreur pour une puissance donnée. Ces réducteurs 7 sont le plus souvent des réducteurs à engrenages, soit à train épicycloïdal, auquel cas les arbres 15 , 5 sont coaxiaux (Voir figure 3), soit à engrenage intérieur comme décrit dans le document FR 2 63 1 094, auquel cas les arbres 15 , 5 sont décalés radialement l 'un par rapport à l ' autre. En variante, le réducteur de vitesse 7 pourra être du type de celui décrit dans les figures 2 à 5 du document FR 2 787 833. Ce réducteur pourra avoir une autre forme et comporter notamment un limiteur de couple comme dans le document FR 2 63 1 094.
Le noyau mobile 41 est traversé par la tige de levier 45 laquelle tige 45 est configurée pour recevoir à son extrémité avant un axe d' articulation supérieur pour montage pivotant de l' extrémité supérieure du levier 3 comportant ici un axe intermédiaire d' articulation.
Un ressort 46, dit ressort dents contre dent, ici en l' occurrence hélicoïdal, est monté dans le noyau mobile 41 autour de la tige 45. Ce ressort 46 prend appui sur le fond de ce noyau 41 et sur la tête épaulée de la tige 45.
Le contacteur 4 comprend en outre une bobine 47, qui lorsqu' elle est activée électriquement, suite par exemple, à l ' actionnement de la clé de contact, crée un champs magnétique qui commande le déplacement axial du noyau mobile 41 en direction d'un noyau fixe 48.
Enfin le contacteur 4 comporte un ressort de rappel 49, ici hélicoïdal, monté autour de l' extrémité avant du noyau mobile 41 et implanté entre l ' extrémité avant de la culasse du contacteur et une butée métallique fixée sur l ' extrémité avant du noyau mobile 41 pour rappeler le noyau mobile 41 et donc le levier pivotant 3 vers leur position reculée de repos (figure 3) lorsque la bobine 47 n' est pas alimentée électriquement.
Le déplacement du noyau mobile 41 , déplace la tige 45 et le contact (plaque) mobile 43 jusqu' à être en contact avec des têtes des bornes 44a, 44b pour opérer un contact électrique et alimenter électriquement le moteur électrique M, qui entraîne alors en rotation l ' arbre d' entraînement 15 via l' arbre de rotor 5 et le réducteur 7. Bien entendu le contacteur pourrait fonctionner différemment et être structurellement différemment, tel que par exemple comprendrait deux bobines l 'une pour commander le déplacement du levier 3 et l ' autre le déplacement du contact 43. Le déplacement du noyau mobile 41 entraîne, par le biais de la tige de levier 45 , également un déplacement du levier de commande 3 au niveau de son extrémité supérieure et un pivotement de celui-ci.
L ' extrémité inférieure du levier 3 déplace alors axialement le lanceur 2 vers l' avant le long de l' arbre d' entraînement 15 du démarreur 1 en direction de la butée 25 solidaire de l ' extrémité avant de l' arbre d' entraînement 15 monté rotatif dans le palier avant ici via un palier lisse. Le déplacement de l' extrémité basse du levier 3 vers la couronne C, exerce une force, en direction de la couronne C, sur la plaque pousseur 232. Le levier 3 pousse sur la plaque pousseur 232 et déplace la pièce d' entraînement 23 et le pignon 21 , par rapport à l ' arbre d' entraînement 15. Pendant le déplacement du contact mobile 43 vers les deux bornes 43 a 43b, du fait du moyen de rappel 25 et que le moteur électrique M n' est pas encore alimenté, l ' épaulement 22c est en contact avec la plaque pousseur 232 , c'est-à-dire en position désaccouplé. L ' entraîneur 22 est donc déplacé par rapport à l' arbre d' entraînement 15 en direction de la couronne, par le biais de la plaque pousseur 232 et le levier 3.
Le contacteur 4 a donc deux fonctions à savoir le déplacement du contact mobile 43 pour commander l ' alimentation du moteur électrique M et le déplacement de l' ensemble levier de commande 3 -lanceur 2 en direction opposée du déplacement du contact mobile 43.
Lorsque le moteur électrique M est alimenté, l' arbre d' entraînement 15 est en rotation. La rotation de l ' arbre d' entraînement 15 entraîne l ' entraîneur 22 vers la position accouplée par le biais des cannelures hélicoïdales. En position accouplée, le jeu A est situé entre l ' épaulement 22c et la surface interne de la plaque pousseur 232. L ' entraîneur 22 est positionné, tels que les disques internes et externes 24a, 24b sont comprimés entre le plateau de poussée 221 c et le plateau de réaction 245b . Il s ' ensuit que l ' entraîneur 22 est accouplé avec la pièce d' entraînement et que donc le pignon 21 est accouplé en rotation avec l ' arbre d' entraînement 15.
Lors de la mise hors tension de la bobine 47, le noyau mobile 41 n'est plus attiré magnétiquement vers l'arrière, la tige de commande 3 est repoussée par le biais d'un ressort, représenté mais non numéroté, vers l ' avant jusqu'à ce que le contact mobile 43 soit en butée sur le noyau fixe 48.
Le ressort de rappel 49 intervient également pour ramener le noyau mobile 41 et le levier 3 vers leur position reculée de repos visible à la figure 3 . Il s ' ensuit que le levier 3 déplace le lanceur 2 vers l ' arrière, c'est-à-dire vers le moteur électrique M, en poussant sur la face tireur 234a de la plaque tireur 234. Lorsque le contact mobile 43 n' est plus en contact avec les têtes des bornes 44a, 44b, le moteur n' est plus alimenté et l ' arbre rotor 5 cesse de tourner. Il s ' ensuit que la différence de vitesse de rotation entre l ' ensemble pignon 21 et pièce d' engrènement 23 par rapport à l' arbre d' entraînement 15 déplace l' entraîneur 22 en position désaccouplée. Le moyen de rappel 25 aide le déplacement de l' entraîneur 22 vers la direction de la position désaccouplée. Ce dernier moyen de rappel 25 permet à l ' entraîneur de se déplacer plus rapidement de la position accouplée à la position désaccouplée.
Cela permet d' assurer que l ' entraîneur 22 soit en position désaccouplée lorsque le pignon 21 n' est plus engrené avec la couronne C et donc éviter un fraisage dans le cas d'une nouvelle alimentation de la bobine 47. De plus, cela permet, lorsque la machine électrique tournante 1 n' est pas alimentée électriquement, d' empêcher que l ' entraîneur 22 soit en position accouplée. En effet, sans ce moyen de rappel, le levier 3 pousse la plaque tireur 234 qui tire l' ensemble pignon, pièce d' engrènement 23 vers l ' arrière, ce dernier poussant l ' entraîneur 22 en position accouplée par le biais du plateau de réaction 245b, des disques et du plateau de pression 245 a. Ainsi dans ce mode de réalisation, l' entraîneur 22 est en position désaccouplée dés lors que le moteur électrique M n' est plus alimenté.
Une autre solution pour éviter cet inconvénient est de solidariser la plaque tireur avec l ' entraîneur 22 comme cela est décrit dans le document FR1056174. Cependant le mode de réalisation de l 'invention permet d' être plus rapide à désengrener le pignon 21 de la couronne C que le mode de réalisation décrit dans le document FR1056174, puisque celui-ci tire d' abord l ' entraîneur en position désaccouplée avant de tirer le pignon 21 vers la position désengrenée.
De plus une fois le levier 3 en position de repos, le moyen de rappel 25 permet d'immobiliser l ' entraîneur 22 avec la pièce d' entraînement 23. Cela permet d' éviter que les vibrations entraînent une usure prématurée des pièces.
Les figures 4 et 5 représentent une vue en coupe axiale d'un lanceur 20 selon un autre mode de réalisation monté sur un arbre d' entraînement 15. Il peut se monter en lieu et place du lanceur 2 décrit précédemment dans le démarreur représenté à la figure 3. Ce lanceur 20 comporte comme le lanceur 2 de la figure 2a, un pignon 21 , un entraîneur 22 et un embrayage à friction 24 intervenant entre l ' entraîneur 22 et le pignon 21 identique à celui de la figure 2a. Cet embrayage à friction comporte comme l ' embrayage à friction du mode de réalisation décrit précédemment, au moins un disque de friction interne 24a et externe 24b, un plateau de pression 245 a et un plateau de réaction 245b . Sur la figure 4, l' entraîneur 22 du lanceur 20 est en position désaccouplée, sur la figure 5 l ' entraîneur 22 du lanceur 20 est en position accouplée. Sur les deux figures, le lanceur 20 est monté sur l ' arbre d' entraînement 15.
Le pignon 21 est monté sur l ' arbre d' entraînement 15 par le biais d'un manchon 210. Ce manchon permet de guider le pignon 21 sur l ' arbre d' entraînement 15 en translation et de diminuer les frottements dû à la différence de rotation entre le pignon 21 et l' arbre d' entraînement 15.
Le lanceur 20 est identique au lanceur 2 sauf en ce qui concerne les éléments décrits ci-dessous.
Le moyen de rappel 25 est une rondelle ressort 250. Elle est montée dans la rainure 233 de la pièce d' entraînement 23 et autour d'une périphérie formant l ' extrémité de l' entraîneur 22. Le moyen de rappel est en appuie contre d'une part une face radiale formant fond de la rainure 233 et une face radiale de l ' épaulement de l ' entraîneur 22. Cet épaulement permet de maintenir la rondelle ressort 250 radialement. Selon un autre mode de réalisation, la rondelle ressort 250 est remplacée par un ressort hélicoïdal comme dans le mode de réalisation représenté sur la figure 2a. Dans cet exemple, l ' extrémité du ressort hélicoïdale entourerait la périphérie formant l ' extrémité de l ' entraîneur pour le maintenir radialement.
Dans ce mode de réalisation, le lanceur 20 comprend deux plaques pousseurs, une plaque pousseur 235 solidaire de la pièce d' entraînement et une autre plaque pousseur 265 solidaire de l' entraîneur. La plaque pousseur 265 fait partie d'une bague 26 montée au moins solidaire en translation de l ' entraîneur 22. Elle est montée en l 'occurrence serrée sur la périphérie externe de l ' entraîneur 22 mais pourrait être montée avec Jeu sur l ' entraîneur, par exemple, il peut être maintenu en translation par l ' épaulement 22c et un moyen de blocage en translation tel qu'un anneau élastique extérieur. Cette bague 26 comprend en outre une plaque tireur 264. Ainsi la plaque tireur 264 est solidaire au moins en translation de l' entraîneur 22 et non de la pièce d' entraînement 23 comme le mode de réalisation décrit précédemment, représenté sur la figure 2a. L ' entraîneur 22 pourrait être monobloc avec la bague 26.
Dans ce mode de réalisation, les deux plaques pousseurs permettent de pousser le lanceur 20 selon les deux façons, une première façon est que le levier de commande est agencé pour pousser directement la pièce d' entraînement 23 et une seconde dans laquelle le levier pousse l ' entraîneur 22. Dans ce mode de réalisation, le démarreur comprend un moyen de levier de commande permettant de pousser dans un premier temps la pièce d' entraînement 23 en poussant la plaque pousseur 235 et dans un deuxième temps pousse l' entraîneur 22 par le bais de la plaque pousseur 265. Durant le deuxième temps la plaque pousseur 265 entre en partie dans le boîtier 23b de la jupe 23 a de la pièce d' entraînement 24. Cela permet un gain de place axiale du démarreur. Dans ce mode de réalisation, de préférence le moyen de levier de commande déplace l ' entraîneur uniquement lorsque le lanceur a été déplacé au moins jusqu' à une position prédéterminée par rapport à l ' arbre d' entraînement entre la position engrené et repos . La position prédéterminée correspond de préférence à une position dans laquelle le lanceur 22 est suffisamment vers le palier avant l i a pour que le pignon 21 soit en position dent contre dent avec la couronne C .
Le moyen de levier de commande, peut être par exemple un levier de commande comprenant une saillie, telle qu'une rampe et comprenant une seconde partie située entre l ' extrémité inférieure du levier 3 et la saillie, positionné entre les deux plaques de la bague 26 solidaire en translation de l' entraîneur. Ce levier de commande est agencé pour dans un premier temps avoir la saillie en contact avec la plaque pousseur 235 pour pousser la pièce d' entraînement 23 et dans un second temps du fait de la rotation de la partie inférieure du levier de commande 3 , que la seconde partie entre en contact avec la plaque pousseur 265 pour pousser l ' entraîneur 22. Selon un autre exemple, non représenté, la seconde partie peut être une bague en liaison pivot avec la partie inférieure du levier 3 située entre les deux plaques 265 , 264 de la bague 26 solidaire de l ' entraîneur.
Dans cet exemple, le levier de commande peut comprendre sur sa partie inférieure deux barres sur laquelle est montée en liaison pivot une demi-bague. Les deux bars et la partie haute du levier forment une fourchette dont les deux bars entourent une portion de la demi-bague et de la bague 26. La demi-bague est montée sur l 'intérieure des barres pour permettre de pousser l' entraîneur par le biais de la plaque pousseur 265. Autrement dit, la demi-bague comprend une partie entre les barres et la bague 26. Les deux barres comprennent en outre une saillie agencée pour pousser la plaque pousseur 235 de la pièce d' entraînement 23.
Les saillis sont agencées pour pousser la plaque pousseur 235 de la position repos (dans laquelle le contacteur 4 n' est pas alimenté) jusqu' à une position dans laquelle le levier est dans une position correspondant au pignon en position au moins en partie engrené avec la couronne.
La demi-bague est agencée pour pousser l' entraîneur 22 par le biais de la plaque pousseur 265 de la bague 26 lorsque le levier est dans une position correspondant à une position du pignon ayant au moins une partie engrené avec la couronne.
Selon un autre exemple du moyen de levier de commande, la demi bague est une bague faisant le tour de la bague 26.
Selon un autre exemple non représenté, le moyen de levier de commande peut comprendre deux leviers dans lequel un premier levier agencé dans sa partie inférieure pour pousser sur la plaque pousseur 235 pour avancer la pièce d' entraînement vers le palier avant et dans lequel le second levier est agencé pour déplacer l ' entraîneur par rapport à la pièce d' entraînement pour l ' accoupler avec la pièce d' entraînement. Dans ce cas, le deuxième levier peut être commandé par une seconde tige de commande reliée au noyau mobile ou directement sur le noyau mobile ou encore par un autre contacteur.
Dans le cas, où le deuxième levier est relié au noyau mobile, le second levier intervient lorsque le ressort dent contre dent 46 se comprime, c'est-à-dire lorsque le noyau mobile continue à avancer alors que le pignon est bloqué en translation.
En position désaccouplée, le j eu A défini en amont de la description décrivant le premier mode, est situé entre le plateau de pression 245 a et le plateau de réaction 245b . En l' occurrence, sur la figure 4, le j eu A est situé entre le plateau de pression 245 a et un disque du système d' accouplement.
En position accouplée, le j eu A est situé entre l ' épaulement 22c et la plaque pousseur 235. La figure 5 représente le lanceur 20 ayant son entraîneur 22 dans cette position.
Le moyen de levier de commande agit en deux temps sur le lanceur. Dans un premier temps, le moyen de levier de commande pousse la pièce d' entraînement 23 suivant l ' axe X par le biais de la plaque pousseur 235 jusqu' à une position prédéterminée de la pièce d' entraînement par rapport à l' arbre d' entraînement, pouvant correspondre à une position de dent contre dent. L ' entraîneur 22 n' est ainsi pas encore en position accouplée.
Dans un second temps, le moyen de levier de commande pousse la plaque pousseur 265 jusqu' à ce que le système d' accouplement sera dans une position engrenée.
II va maintenant être décrit un lanceur 200 selon un troisième mode de réalisation représenté sur la figure 6.
Le lanceur 200 est différent du lanceur 20 pour les éléments décrits ci-dessous. Les éléments identiques ont le même numéro de référence. La figure 6 représente le lanceur 200 selon une coupe axiale.
Le lanceur 200 comprend une pièce d' entraînement 230 ayant un axe X, apte à être montée sur un arbre d' entraînement non représenté, libre en rotation par rapport à celui-ci. Le lanceur 200 comprend en outre un pignon 210. Contrairement au dernier mode de réalisation, le pignon 210 est monté mobile sur la pièce d' entraînement 230.
Le pignon 210 est solidaire en rotation par rapport à la pièce d' entraînement 230 et est mobile en translation suivant l' axe X par rapport à la pièce d' entraînement 230.
La pièce d' entraînement 230 comprend une jupe 230a identique à celle du mode de réalisation de la figure 4.
Le pignon 210 comprend un alésage ayant trois surfaces périphériques interne de différents diamètre, une première périphérie interne située à l' avant du pignon entourant une première portion 21 1 de l ' alésage, une seconde périphérie interne centrale située entre les deux autres périphéries interne entourant une deuxième portion 212 de l ' alésage, ayant un diamètre plus petit que les deux autres périphéries internes et une troisième périphérie interne située à l ' arrière entourant une troisième portion arrière 213 de l' alésage . La périphérie centrale a un diamètre supérieur par rapport au diamètre extérieur d'une portion 230b de la partie avant de la pièce d' entraînement 230 pour que le pignon 210 puisse glisser sur une portion de la pièce d' entraînement 230.
Le pignon 210 et la pièce d' entraînement 230 comprennent chacun respectivement sur la périphérie interne centrale et la périphérie externe de la portion avant 230b au moins une cannelure concordante non représentées permettant d' accoupler en rotation le pignon 210 et la pièce d' entraînement 230 et permettant une translation suivant l' axe X du pignon 210 par rapport à la pièce d' entraînement 230.
Les cannelures peuvent, par exemple être deux rainures et une clavette montée dans les deux rainures ou par exemple un ergot sur la périphérie interne du pignon s ' insérant dans une rainure logeant l' axe X sur la périphérie externe de la pièce d' entraînement 230.
La pièce d' entraînement 230 comprend en outre une butée 23 1 sur son extrémité avant apte à buter contre le pignon 210. Cette butée 23 1 permet d' arrêter la translation vers l ' avant du pignon 210 par rapport à la pièce d' entraînement 230.
Le lanceur 200 représenté comprend en l' occurrence, une butée 23 1 ayant un diamètre externe plus petit que le diamètre de la première périphérie interne pour permettre d' entrer dans la première portion 21 1 de l ' alésage du pignon 210. Le diamètre externe de la butée 23 1 est plus grand que la périphérie centrale interne du pignon 210 pour permettre de buter contre un épaulement interne situé entre ces deux périphéries. La butée 23 1 permet de stopper la translation du pignon 210 vers l ' avant. Cette première périphérie interne permet ainsi d' avoir un système de lanceur 200 plus compacte axialement.
Le lanceur 200 comprend un ressort de dent contre dent 270 monté autour de la pièce d' entraînement 230 entre le pignon 210 et la jupe 230a. Le ressort 270 permet en cas de position de dent contre dent de permettre à la pièce d' entraînement 230 de continuer à avancer.
Le lanceur 200 représenté comprend en l 'occurrence un ressort de dent contre dent 270 monté en partie dans la troisième portion arrière 213 délimitée par la troisième périphérie interne de l' alésage du pignon 210. Le ressort dent contre dent 270 est en appuie d'une part contre un épaulement interne du pignon 210, situé entre la périphérie centrale et la troisième périphérie et d' autre part contre une surface radiale d'un épaulement de la jupe 230a située entre le pignon 210 et l ' entraîneur 220.
Le ressort dent contre dent 270 comprend donc une partie entourée par la troisième périphérie interne. Cela permet de réduire l ' encombrement axial de la machine.
Le lanceur 200 comprend en outre un système d' embrayage 24 identique à celui du lanceur 2 représenté sur la figure 2a et du lanceur 20 représenté sur les figures 4 et 5. Le pignon 210, la pièce d' entraînement 230, le ressort dent contre dent 270, le système d' embrayage 24 sont représentés coupés suivant l ' axe X.
Le troisième mode de réalisation comprend en outre un entraîneur 220 identique à l ' entraîneur 22 sauf en ce qu' il ne comprend pas d' épaulement à son extrémité avant. Selon un exemple de ce mode de réalisation de lanceur 200, l' entraîneur 220 est remplacé par l' entraîneur 22 du second mode de réalisation.
Dans ce mode de réalisation, le système d' embrayage 24 fonctionne différemment du système d' embrayage 24 des autres modes de réalisation, en ce que le système d' embrayage 24 accouple la pièce d' entraînement 230 avec l' entraîneur 220, lorsque la pièce d' entraînement 230 est bloqué en translation par rapport à l' arbre d' entraînement 15 par le biais d'une butée montée sur l ' arbre d' entraînement.
Le lanceur 200 comprend un moyen de rappel identique à celui du second mode de réalisation, c'est-à-dire une rondelle ressort 250. La rondelle ressort 250 est insérée dans une partie creuse de la pièce d' entraînement 230 dans laquelle une partie avant de l ' entraîneur 220 vient s 'introduire lorsqu' il passe de la position désaccouplée à la positon accouplée.
Sur la figure 6, le lanceur 200 a son système d' embrayage 24 en position débrayée.
Dans ce mode de réalisation, le lanceur 200 comprend une plaque pousseur 235 et une bague 26 comprenant une plaque tireur 264 et une plaque pousseur 265 , comme dans le second mode de réalisation. La bague 26 est aussi montée au moins solidaire en translation avec l ' entraîneur 220. Comme dans le second mode de réalisation, la plaque pousseur 265 de la bague 26 a un diamètre externe plus petit que le plus petit diamètre interne de la plaque pousseur 235 solidaire au moins en translation de la pièce d' entraînement 230 afin qu'une partie de la bague puisse s 'insérer dans le boîtier de la jupe 230a.
De même, comme dans le second mode de réalisation, le plus petit diamètre interne de la plaque pousseur 235 solidaire au moins en translation de la pièce d' entraînement 230 est plus grand que le plus grand diamètre de l' épaulement 220c, cela permet à la plaque pousseur de pousser l' entraîneur 220 lorsque celle-ci est poussée par le moyen de levier de commande. Le moyen de levier de commande n' est pas représenté. Le moyen de levier peut être identique à celui décrit précédemment permettant de pousser dans un premier temps la plaque pousseur 235 et dans un second temps la plaque pousseur 265. Le moyen de levier se monte en lieu et place de celui de la figure 3 en sorte que l ' extrémité ou les extrémités supérieure du levier non représenté est apte à être déplacée par le contacteur électromagnétique 4 de la figure 3.
Dans un premier temps, le moyen de levier de commande 30 pousse la pièce d' entraînement 230 suivant l' axe X par le biais de la plaque pousseur 235 jusqu' à une position prédéterminée de la pièce d' entraînement par rapport à l' arbre d' entraînement, pouvant correspondre à une position de dent contre dent. L ' entraîneur 220 n' est ainsi pas encore en position accouplée.
Dans un second temps, le moyen de levier de commande pousse la plaque pousseur 265 jusqu' à ce que le système d' accouplement sera dans une position engrenée .
Le ressort dent contre dent 270 a une raideur supérieur à celui du ressort de rappel 250. Cela permet lorsque le pignon est dent contre dent, que le moyen de levier puisse avancer l ' entraîneur par rapport à la pièce d' entraînement avant que le ressort dent contre dent 270 se comprime.
Ainsi lorsque la machine électrique tournante 1 se met à tourner, l' entraîneur est entraîné en rotation lequel entraîne en rotation le pignon du fait que le système d' accouplement est actif. Ainsi, comme il est connu, le pignon 210 en tournant s ' engrène avec les dents de la couronne C . Le ressort 270 permet alors de pousser le pignon jusqu' à la position engrené.
Selon un autre mode de réalisation non représenté, le moyen de rappel est situé entre la plaque pousseur 235 solidaire de la pièce d' entraînement et l ' épaulement 22C de l ' entraîneur. Dans cet exemple le moyen de rappel tire l ' entraîneur et la pièce d' entraînement en direction de la position désaccouplée. Il n'y a plus donc de moyen de rappel situé à l ' extrémité avant de l ' entraîneur. Dans cet exemple, le moyen de rappel comprend une première et une seconde partie solidaire en translation respectivement de l ' entraîneur et de la pièce d' entraînement pour tirer l 'un vers l ' autre afin de déplacer l' entraîneur en position désaccouplée. Le moyen de rappel doit par contre être désolidarisé en rotation avec l ' entraîneur et/ou la pièce d' entraînement, pour permettre que ces derniers puissent tourner l 'un par rapport à l ' autre. Par exemple, une des extrémités peut être insérée dans une gorge de l' entraîneur ou de la pièce d' entraînement.
Selon un autre exemple du deuxième et troisième mode de réalisation, la plaque pousseur 265 de la bague 26 est différent en ce que le diamètre externe de la plaque pousseur 265 de la bague est supérieur au diamètre externe de la plaque pousseur 235. Dans cet exemple, la distance suivant l ' axe X entre la plaque pousseur 235 et la plaque pousseur 265 , lorsque l ' épaulement 22c touche la plaque pousseur 265 , doit être supérieure au Jeu A.
Selon un autre exemple des modes de réalisation de l 'invention, le lanceur n' est pas à disque mais à conne tronconique. Un tel lanceur est décrit dans la demande de brevet WO2006/100353 ou le lanceur représenté sur la figure 8 du document FR1056174. La pièce d' entraînement comprend une jupe comprenant une périphérie interne en forme de cône concave coupé perpendiculaire à l ' axe de révolution, en son sommet, formant une surface cylindrique et en ce que l ' entraîneur comprend un épaulement ayant une surface en forme de cône convexe complémentaire avec la surface conique interne de la jupe de la pièce d' entraînement, coupé perpendiculaire à l ' axe de révolution, en son sommet, formant une seconde surface cylindrique. Ces surfaces en forme de cône convexe et concave forment respectivement les plateaux de pression et réaction comprennent chacun des garnitures de frictions. Le moyen de rappel peut être situé en compression entre l' entraîneur et la pièce d' entraînement entre la surface cylindrique et la seconde surface cylindrique pour pousser l ' entraîneur en direction de la position découplée.

Claims

REVENDICATIONS
1. Lanceur à friction pour démarreur, comprenant :
- un pignon (21) comprenant un alésage pour le passage d'un arbre d'entraînement (15),
- une pièce d'entraînement (23) comprenant un alésage pour le
passage d'un arbre d'entraînement (22), la pièce d'entraînement
(23) étant monté solidaire en rotation avec le pignon,
- un entraîneur (22) comprenant un alésage pour le passage d'un
arbre d'entraînement (15) d'un démarreur, mobile en translation suivant l'axe X de l'alésage par rapport à la pièce d'entraînement (23) entre une position désaccouplée et une position accouplée,
- un moyen d'accouplement à friction (24) comprenant un embrayage à friction comprenant un plateau de pression (245a) sur l'entraîneur et un plateau de réaction (245b) sur la pièce d'entraînement (23) et dans lequel l'embrayage à friction est un embrayage à disque agencé pour accoupler l'entraîneur (22) avec la pièce
d'entraînement (23) lorsque l'entraîneur est en position accouplée, caractérisé en ce que, le lanceur comprend un moyen de rappel exerçant une force sur l'entraîneur et une force sur la pièce
d'entraînement en direction d'une position désaccouplée jusqu'à une position de désaccouplée en rotation et en ce que dans cette position l'entraîneur et la pièce d'entraînement sont par le biais de la force du moyen de rappel, immobile en translation l'un par rapport à l'autre tout en étant libre en rotation l'un par rapport à l'autre.
2. Lanceur selon la revendication 1, dans lequel la pièce d'entraînement comprend une partie formant boîtier entourant une partie de
l'entraîneur, dans lequel le lanceur comprend en outre un anneau fixé à la pièce d'entraînement, comprenant une surface faisant face à une surface d'un épaulement de l'entraîneur enfermé dans le boîtier et dans lequel, en position désaccouplée, le moyen de rappel (25) exerce une force sur l'entraîneur contre la surface de l'anneau.
3. Lanceur selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le moyen de rappel (25) est monté en compression contre une face interne radiale de la pièce d' entraînement (23) et une face avant formant une extrémité axiale de l ' entraîneur (22) située à l ' intérieur de la pièce d' entraînement pour séparer l ' entraîneur (22) de la pièce d' entraînement (23) .
4. Lanceur selon la revendication précédente, dans lequel le moyen
d' accouplement comprend un embrayage à friction comprenant un plateau de pression (245 a) sur l ' entraîneur et un plateau de réaction (245b) sur la pièce d' entraînement (23).
5. Lanceur selon la revendication précédente, dans lequel l' embrayage à friction est un embrayage à disque.
6. Lanceur selon la revendication 4, dans lequel le plateau de pression ( 145 a) et le plateau de réaction (245b) comprennent chacun une jupe de friction agencée pour se plaquer l'une contre l ' autre en position accouplée.
7. Lanceur selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la pièce d' entraînement (23) comprend une première partie sur laquelle est monté le pignon et une seconde partie entourant une partie de l ' entraîneur, dans lequel le pignon est coulissant sur la première partie de la pièce d' entraînement et est solidaire en rotation, dans les deux sens, avec la pièce d' entraînement, le lanceur comprend en outre un ressort monté entre la face arrière radiale du pignon faisant face à la face avant radiale de la seconde partie de la pièce d' entraînement.
8. Lanceur selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 dans lequel le pignon est fixé sur une partie de la pièce d' entraînement.
9. Lanceur selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le moyen de rappel est une rondelle ressort.
10. Démarreur comprenant un arbre d' entraînement et un lanceur selon l'une quelconque des revendications précédentes monté solidaire en rotation sur l ' arbre d' entraînement, mobile sur celui-ci entre une position désengrené et une position engrenée.
1 1 . Démarreur selon la revendication précédente, comprenant :
- un levier de commande mobile d'une position activée à une
position désactivée,
- un moyen d' activation du levier de commande,
- un moteur électrique pour entraîner en rotation l ' arbre
d' entraînement,
dans lequel le lanceur comprend un épaulement de recul et au moins un épaulement d' avancement agencé pour coopérer avec une partie du levier de commande, dans lequel le moyen de rappel est agencé pour exercer une force sur l ' entraîneur vers la position désaccouplée et en ce que la force du moyen de rappel est inférieure à la force exercée par le levier sur l ' entraîneur lorsque celle-ci est en positon accouplée.
12. Démarreur selon la revendication précédente, dans lequel la partie du levier coopérant avec le lanceur comprends des saillies agencées pour : dans un premier temps lorsque le levier de commande se déplace de sa position désactivée vers la position activée, pousser la pièce d' entraînement, sur une surface d'un épaulement solidaire de la pièce d' entraînement, en direction de la position engrenée opposé au moteur électrique, et
dans un second temps à une distance prédéterminée correspondant au pignon engagé dans la couronne, pousser le lanceur, sur une surface d' avancement d'un épaulement solidaire de l ' entraîneur, vers la position engrenée, et dans lequel,
lorsque le pignon est bloqué en translation vers la position engrené ou est en position engrenée, la partie du levier est agencée pour pousser sur la surface d'un épaulement solidaire de l ' entraîneur en direction de la position accouplée vers la pièce d' entraînement comprimant le moyen de rappel, et
en ce que le moyen de rappel est agencé pour, lorsque le levier de commande est en position désactivée, maintenir l' entraîneur en position désaccouplée contre un épaulement solidaire en translation de la pièce d' entraînement.
13. Démarreur selon la revendication précédente, comprenant un carter,
un arbre d'entraînement 15 comprenant un axe X, porté à rotation par le carter 11 par le biais d'un palier avant 11 A;
un moteur électrique M comprenant un arbre rotor accouplé en rotation à l'arbre d'entraînement (15)
un lanceur comprenant :
• un entraîneur monté, par le biais de cannelure, sur l'arbre
d'entraînement,
• un pignon apte à se déplacer suivant l'axe X, par rapport à
l'arbre d'entraînement et pouvant être libre en rotation par rapport à l'arbre d'entraînement,
• une pièce d'entraînement solidaire en rotation avec le pignon, comprenant une jupe entourant une partie de l'entraîneur,
• un système d'accouplement entre l'entraîneur et le pignon,
• une plaque pousseur fixée à la jupe de la pièce d'entraînement fermant la jupe et enfermant la partie de l'entraîneur dans la jupe,
• dans lequel l'entraîneur est mobile en translation suivant l'axe X par rapport à la pièce d'entraînement entre une position dite accouplée dans lequel il active le système d'accouplement et une position désaccouplée dans lequel le système
d'accouplement est désactivé,
• une plaque formant épaulement par rapport à l'entraîneur
solidaire en translation avec l'entraîneur,
un moyen de levier de commande agencé pour permettre
• dans un premier temps de déplacer la pièce d'entraînement
suivant l'axe X en direction du palier avant par rapport à l'arbre d'entraînement en poussant sur la plaque pousseur, et
• dans un second temps de déplacer l'entraîneur suivant l'axe X en direction du palier avant par rapport à la pièce d'entraînement jusqu'à la position accouplée.
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