Brevet FR2010287A1 — publié le 19700213

La présente invention a essentiellement pour objet un lanceur pour moteur à combustion interne» On connait déjà des lanceurs dont l5avance ou le retrait par rapport à la couronne d'entraînement du moteur à combustion interne 5 s'effectue par inertie et l'on connaît également des lanceurs qui sont sollicités positivement vers ladite couronne par un puissant solénoïde. Il existe également une troisième classe de lanceur qui peut être considérée comme comprise entre les deux précédentes et qui utilise des moyens de frottement pour faire avancer positi-10 vement le pignon du lanceur dans la couronne et le maintenir fermement dans cette dernière d'une façon similaire à ce qui se produit dans les lanceurs à commande positive, mais qui évite l'utilisation des solénoïdes de commande puissants et chers et qui, en conclusion» présentent un certain aspect commun avec les lanceurs à inertie « 15 A titre d'exemple, le lanceur de la troisième classe, il est possible de citer le lanceur du brevet français No. 1.431.231 et celui de la demande française No. 171.939 déposés respectivement au nom de la Société Anonyme D.B.A, et de la Société dite! The Bendix Corporation» 20 Bien que de tels lanceurs utilisant une avance par frottement permettent d'obtenir un engrènement et un maintien en engrènement comparables à ceux qui sont obtenus dans le cas des dispositifs à commande positive, le dégagement du pignon de la couronne est, soit trop lent et non positif ou rendu positif seulement par ad-25 jonction de moyens supplémentaires complexes et onéreux. Dans le brevet No. 1.431.231 ci-dessus, on utilise un ressort de retrait pour obtenir le dégrènement mais la force de ce ressort est limitée en ce sens qu'elle s'oppose à la force provoquée par le frottement et en conséquence doit être choisie de façon à être toujours 30 suffisamment inférieure à la force de friction pour ne pas interférer avec la caractéristique d'engrènement positif. Dans la demande No. 171.939 des moyens formant armature de freinage sont proposés pour créer une réaction à inertie élevée qui empêche les inconvénients ci-dessus mais d'une façon complexe et onéreuse. 35 L'invention vise l'obtention d'un lanceur pour moteur à combustion interne monté sur un arbre fileté entraîné par un moteur de lancement et comportant une douille filetée coopérant avec ledit arbre et reliée par un embrayage unidirectionnel à un pignon d'entraînement, des moyens de flottement comportant un plateau 69 18652 2 2010287 relié à ladite douille étant prévus pour provoquer l'avance du lanceur par un freinage s'opposant à la rotation libre dudit plateau caractérisé en ce que des moyens formant verrouillage sont prévus pour coopérer avec ledit plateau et en empêcher la rotation 5 tout en permettant son déplacement axial. On conçoit que grâce aux moyens formant verrouillage susceptibles de bloquer ou de libérer la liaison à frottement, il est possible d'obtenir que le lanceur soit engrené par une avance à frottement mais scit dégrèné sensiblement en totalité par les forces 10 d'inertie. Un tel dispositif peut être réalisé de façon très simple et bon marché et fonctionner pendant une durée de vie importante. Le dispositif à commande selective de verrouillage comportant un solénoïde de verrouillage est inséré, soit dans le circuit du 15 moteur de lancement, oubien excité ou désexcité concurrement avec ledit moteur de lancement. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre et se rapporte aux dessins annexés dans lesquels: La Figure 1 montre en demi-coupe longitudinale un lanceur 20 à avance par frottement et un dispositif de verrouillage destins à verrouiller et libérer de façon sélective la liaison à frottement selon les principes de 1Tinvention et La Figure 2 est une vue partielle en coupe selon la ligne 2-2 de la Figure 1 montrant le dispositif de verrouillage. 25 Si l*on se reporte aux dessins, le lanceur comporte un pignon 12 monté coulissant sur un arbre 14. L'arbre 14 est entraîné en, rotation par un moteur de lancement, non représenté, généralement ■ excité lorsque l'opérateur agit sur l'interrupteur de commande bien connu. Un embrayage unidirectionnel à galets d'un type bien 30 connu a été désigné dans son ensemble par la référence 18. Cet embrayage formant roue libre comporte une cage externe annulaire 20, une cage interne annulaire 22 et un certain nombre de galets d'entraînement dont l'un a été montré en 24. La roue libre est enfermée dans un boîtier en tôle 26. La cage interne 22 est soli-35 darisée du pignon 12 par un tube 28. Une douille 30 est venue de matière avec ou reliée à la cage externe 20 de la roue libre et comporte sur sa paroi interné des cannelures hélicoïdales 32 qui coopèrent en coulissement et en vissage avec les cannelures 34 ménagées sur 1' arbre 14 entraîné 40 par le moteur de lancement. 69 18652 3 2010287 Le pignon 12, la roue libre 18 et la douille 30 constituent la partie mobile du dispositif ou lanceur proprement dit qui est représenté dans sa position de dégrènement ou de retrait, en appui contre une rondelle de butée 36. La liaison réalisée par les canne-5 lures hélicoïdales 32, 34 permet à cette partie mobile à la fois de tourner sur l'arbre 14 et d'avancer axialement d'une valeur limitée sur ce dernier pour que le pignon 12 vienne en engrènement avec la couronne dentée 38 du volant afin de provoquer le lancement. La limite extrême de déplacement du pignon 12, si l'on considère la 10 Figure 1, est définie par sa venue en butée contre une rondelle de butée 40 portée par un prolongement 44 du boîtier du moteur de lancement. La composante axiale destinée à provoquer la translation de la partie mobile du lanceur de sa position en dégrènement à sa posi-1 5 tion en engrènement dans la couronne 38 est développé par coopération d'une liaison à frottement avec l'arbre muni de ses cannelures. En particulier, il est prévu une plaque annulaire 46 coa-xiale à la douille 30 et susceptible d'être verrouillée ou déverrouillée par des moyens formant verrouillage désignés dans leur 20 ensemble par la référence 48. Deux bagues de friction 52 et 54 sont disposées sur les faces opposées de la plaque 46, l'une d'elles peut être solidarisée de la roue libre 18 et l'autre de la plaque annulaire de pression 56 moptée coulissante sur la surface externe du fourreau 30. Un élément élastique tel que le ressort hélicoïdal 25 60 est monté coaxialement sur la douille 30 avec une de sés extrémités en appui contre la plaque 36 alors que son autre extrémité est reçue dansun dispositif de retenue 62 en butée contre une bague élastique fendue 64. L'élément élastique 60 applique une force qui amène par l'intermédiaire de la plaque de pression 56 les éléments de 30 frottement en contact avec une force prédéterminée contre la plaque non-tournante 46. La liaison à frottement ainsi réalisée retarde la rotation de la partie mobile du lanceur et provoque une action de vissage sur l'arbre cannelé et par suite la translation de la partie mobile axialement vers sa position d'engrènement dans la couronne 38. 35 Une bague de butée annulaire 66 est disposée dans la cavité du boîtier de roue libre et vient porter par une de ses faces contre la cage interne 22de cette dernière et par son autre face sur des broches 58 qui font saillie dans la roue libre et sont en butée contre la plaque de pression 56. Lorsque le pignon 12 vient en 40 butée contre la rondelle de butée 40 a la fin de sa course d'engrè- 69 18652 4 2010287 nement, le couple de démarrage maximal est fourni par le moteur de lancement au moteur à lancer, ce qui a pour effet de développer des forces très importantes dans la liaison à cannelures ayant pour résultat de solliciter la douille 30 et la cage externe 20 à 5 continuer à se déplacer axialement quand bien même la cage interne 22 et le pignon 12 sont arrivés en bufée. A cet effet, un certain jeu a été prévu dans la cavité de roue libre qui permet un certain degré de déplacement relatif axial ou télescopique entre les cages externe et interne de la roue libre et les structures qui leur sont 10 reliées. Toutefois, la plaque de pression 56 est empêchée de suivre la douille 30 et la cage externe 20 lors de la fin du déplacement, lorsque les broches 58 et la rondelle 66 viennent en butée sur la cage interne 22, avec pour résultat de relâcher la liaison par frottement due au ressort avec la plaque 46. Ainsi lorsque 15 le couple de lancement maximal est transmis, on élimine le couple de frottement de façon à éviter une perte de puissance, cette dernière étant toute entière nécessaire au démarrage du moteur à combustion interne. L'invention se distingue des dispositifs antérieurs par 20 l'élimination des ressorts de rappel (bien que de légers ressorts puissent être envisagés à la présente réalisation) et également de l'utilisation de tout dispositif externe de freinage destiné à engendrer artificiellement des forces importantes d'inertie provoquant le retrait. Au lieu d'utiliser de tels dispositifs onéreux, 25 dés moyens de verrouillage 48 sont prévus qui comportent une bobine de solénoïde 70, un plongeur 72, une barre 74 solidaire du plongeur 72 et alignée axialement parallèlement à l'axe du lanceur et des dents 76 ménagées sur la périphérie externe d-e la plaque 46. Lorsque la bobine du solénoïde 70 est excitée, le plongeur 30 est sollicité vers le bas faisant descendre la barre 74 dans les dents 76 de sorte que la plaque 46 se trouve immobilisée en rotation mais susceptible de se déplacer axialement ce qui rend la liaison à frottement susceptible de provoquer l'avance du lanceur dans la position d'engrènement avec la couronne 38. Lorsque la 35 bobine 70 est désexcitée, le plongeur 72 est rétracté dans sa position de repos ce qui a pour effet de libérer la plaque 46 et de permettre la rotation libre de cette dernière de telle sorte qu'aucun frottement n'est alors engendré. La bobine 70 est de préférence dans le même circuit que le moteur de lanceur ou 40 actionnée ou désexcitée par l'intermédiaire d'un interrupteur 69 18652 5 2010287 convenable permettant la désexcitation immédiatement après que l'opérateur ait ramené 1'intèrrupteur de lancement dans sa position d'ouverture. Les diverses caractéristiques avantageuses de la présente 5 invention apparaîtront mieux en discutant un cycle complet de démarrage. On supposera tout d'abord les pièces au repos occupant les positions relatives montrées à la Figure 1. Lorsque l'opérateur ferme l'interrupteur de démarrage, le 10 moteur de lancement est excité, il provoque la rotation de l'arbre 14 et en même temps excite la bobine 70 de sorte que le plateau 46 ne peut pas tourner. La partie mobile du lanceur comprenant la douille 30, la roue libre 18, le pignon 12 et les éléments qui y sont associés, y compris la liaison à friction et la plaque 15 46, se déplacent axialement vers la couronne 38 en raison de la combinaison mentionnée ci-dessus de l'effet de retardement par frottement et des cannelures hélicoïdales 32 et 340 Lorsque la partie mobile se déplace vers sa position d'engrènement, le plateau 46 reste en coopération avec la barre 74 de sorte que l'effet de 20 retard est maintenu et que le dispositif continue à se déplacer en translation. Lorsque le pignon 12 vient en engrènement avec la couronne 38, le couple de démarrage est transmis par les cannelures hélicoïdales 32 et 34, ce qui provoque une forte action de vissage engendrant des forces telles que le pignon 12 poursuit son avance 25 jusqu'à être en complet engagement dans la couronne 38. Lorsque le pignon 12 vient en butée contre la rondelle de butée 40, il cesse de se déplacer axialement et continue à tourner avec l'arbre 14 entraînant en rotation la couronne 38. La cage externe 20 et la douille 30 continuent à se déplacer axialement ce qui provoque le 30 mouvement télescopique de la cage interne 22 à l'intérieur de la cage externe 20 et, par l'intermédiaire des broches 58 et de la plaque 56, la libération de la liaison à frottement. Alors, la liaison à frottement cesse de consommer une partie de l'énergie du moteur de lancement lorsqu'on se trouve dans les conditions de 35 pointe d'appel d'énergie nécessaire pour ledit lancement. Dans le cas d'un démarrage non effectif du moteur à lancer, la couronne 38 peut momentanément donner au pignon 12 une accélération telle que celui-ci tourne à une vitesse-supérieure à celle du moteur de lancement, la roue libre 18 entre en action, la 40 coopération par vissage cesse d'agir et le lanceur commence à 69 18652 6 2010287 dégrèner sous l'influence de l'inertie. Toutefois il ne se produit qu'un mouvement de retrait limité qui est insuffisant pour permettre le dégrènement avant que la liaison à frottement ne soit appliquée de nouveau permettant l'obtention d'une force qui maintient le pignon 5 en engrènement. Ainsi 1'engrènement positif est obtenu quand bien même qu'on se trouve dans des conditions de démarrage non effectif du moteur ou 'de départ sur explosion isolée. Il y a lieu d'observer de plus que toutes les contraintes imposées par les chocs dûs soit à la venue en butée du pignon 12 sur Lorsque l'opérateur est satisfait du démarrage de son moteur, il arrête le moteur de lancement, ce qui a pour effet de désexciter en même temps la bobine 70. Le verrou 48 cesse d'agir, libère alors 25 la plaque 46 et rend inactive la liaison à frottement ce qui élimine toutes les forces ayant tendance à maintenir le lanceur en engrènement. Les forces d'inertie produites par la décélération du moteur de lancement provoquent le dégrènement du lanceur qui n'est pas empêché par d'autres forces que celles que l'on rencontre dans un 30 lanceur classique à inertie. 69 18652 7 2010287 REVENDICATIONS 1 . Lanceur pour moteur à combustion interne monté sur un arbre fileté entraîné par un moteur de lancement et comportant une douille filetée coopérant avec ledit arbre et reliée par un embrayage unidirectionnel à un pignon d'entraînement, des moyens de 5 frottement comportant un plateau relié à ladite douille étant prévus pour provoquer l'avance du lanceur par un freinage s'opposant à la rotation libre dudit plateau caractérisé en ce que des moyens formant verrouillage sont prévus pour coopérer avec ledit plateau et en empêcher la rotation tout en permettant son déplace-10 ment axial, 2. Lanceur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de verrouillage précités consistent en un solénoïde dont le plongeur est susceptible de coopérer avec le plateau précité par une liaison du type encoche ou gorge et rail de guidage 15 3. Lanceur selon la revendication 2, caractérisé en ce que la liaison précitée s'étend parallèlement à l'axe du lanceur. 4. Lanceur selon l'une des revendications précédentes, carac térisé en ce que les moyens de verrouillage précités sont susceptibles d'être actionnés ou libérés sensiblement en synchronisme avec 20 le moteur de lancement. 50 Lanceur selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que le solénoïde comporte un élément formant rail de guidage prévu à l'extrémité libre du plongeur et venant s'engager dans des dents prévues à la périphérie du plateau de friction lors de 25 l'excitation dudit solénoïde.