Brevet FR2516601A1 — publié le 19830520

La présente invention concerne un dispositif de démarrage tout particulièrement destiné aux petits mo- teurs à explosion, tels que ceux habituellement utilisés sur les cyclomoteurs ou analogues. I1 existe déjà de nombreux dispositifs de démarrage utilisant l'énergie accumulee dans un ressort enroulé en spirale ou en hélice, dont une extrémité est fixe tandis que l'autre est reliée, d'une part à un dispositif d'armement ou de bandage du ressort, à partir d'une pédale de démarrage ou du moteur lui-même, et d'autre part à un dispositif de transmission de l'énergie ainsi accu mulée au moteur. Malheureusement ces dispositifs sont généralement complews et le plus souvent relativement encombrants, de sorte qu'ils sont peu économiques et peu adaptés aux cyclomoteurs de petite cylindrée. La présente invention a pour but de perfectionner un dispositif de démarrage de ce genre en le réalisant de manière extrêmement simple, fiable et economique. Cette invention a en effet pour objet un dispos il tif de démarrage à ressort d'accumulation d'énergie, dans lequel l'une des extrémités du ressort est reliée à un dispositif d'armement, tandis que l'autre est reliée à un dispositif de transmission de l'énergie du ressort au vilebrequin du moteur. Selon un mode de réalisation préféré, l'une des extrémités du ressort est reliée à une prise de mouvement sur un arbre entraîné par le moteur, comportant des moyens de débrayage automatique dès que le nombre de tours d'armement du ressort est atteint, tandis que l'extrémité opposée du ressort est solidaire d'un axe rotatif relié au vilebrequin du moteur par un accouplement unidirectionnel, mais est retenue par un dispositif de verrouillage libéré par la commande du démarrage. De préférence le ressort est enroulé en hélice et a une longueur relativement importante par rapport à son diamètre, ce qui permet de placer le dispositif d'armement et le dispositif de transmission d'énergie aux points les plus appropriés, même si ceux-ci sont e-loi- gnés l'un de l'autre. La description ci-dessous de modes de réalisation donnés à titre d'exemples non limitatifs et représentés aux dessins annexés, fera d'ailleurs ressortir les avan- tages et caractéristiques de l'invention. Sur ces dessins - la fig. 1 est une vue schématique d'un disposi- tif d'entraînement d'un cyclomoteur, comportant un dispositif de démarrage selon l'invention; - la fig. 2 est une yue en coupe, à plus grande échelle, du dispositif de démarrage de la figure 1; - la fig 3 est une vue en coupe suivant la ligne 3-3 de la figure 2; - la fig. 4 est une vue en coupe suivant la ligne 4-4 de la figure 2; - la fig. 5 est une vue en plan de la commande du démarrage; - la fig. 6 est unie vue, analogue à la figure 2, d'une variante de réalisation de l'invention; - la fig. 7 est une vue-schématique de l'entraînement du dispositif d'armement. Le disposit:,f d'entranement représenté sur la figure 1 comporte un moteur 1 dont le vilebrequin-2 est relié, par l'intermédiaire d'un embrayage 4, à une poulie 6 qui transmet le mouvement à un arbre de démultiplication intermédiaire 8 d'une chaîne cinématique, au moyen d'une courroie 10 et d'une seconde poulie 11. Dans le cas de l'entrainement d'un cyclomoteur, le mouvement de l'arbre intermédiaire 8 est transmis par un train d'engrenages 12 à l'axe 14 de la roue arrière 16 du cyclomoteur. L'arbre intermédiaire 8 est par ailleurs relié à un dispositif de démarrage 18, qui comporte un ressort 20 d'accumulation d'énergie, enroule en hélice autour d'un axe 25, un dispositif 22 d'armement ou prise de mouvement entre ce ressort 20 et l'arbre intermédiaire 8, et un dispositif 24 de lancement, c'est-à-dire de transmission de l'énergie accumulée entre le ressort et le vilebrequin 2. Comme le montrent les figures 1 et 2 l'une, 21, des extrémités du ressort 20 est fixée dans un manchon 26 (fig. 2) libre en rotation autour de l'axe de lanceur 25 et monté à l'intérieur d'une-bague 32, par l'intermédiaire d'une roue libre, par exemple du type à cliquet. Dans ce but, le manchon 26 porte un cliquet 30 (fig. 4) et la face interne de la bague 32 est munie de dents inclinées 33, qui coopèrent avec ce cliquet 30 lorsque la bague 32 tourne dans le sens de la flèche de la figure 4. La bague 32 est prolongée par un bras 34 sur lequel est articulée une bielle 35 entraînée par un excentrique 36 solidaire de l'arbre intermédiaire 8 et interposé entre cet arbre 8 et la tête 37 de la bielle 35. La rotation de l'arbre 8 est ainsi transformée en un déplacement alternatif de la bielle 35 et, par suite, du bras 34 et de la bague 32. En raison de la forme des dents 33 et de leur orientation par rapport au cliquet 30, le déplacement alternatif de la bielle 35 n'entraîne le manchon 26, et par suite l'extrémité 21 du ressort 20, que dans la direction correspondant à l'enroulement du ressort 20 autour de l'axe 25 et, par suite, à la tension de ce ressort. Un doigt 38 fixé sur l'axe 25, de sorte qu'il en est solidaire en rotation, est recourbé dans lrespace entre le manchon 26 et les dents de la bague 32 (fig. 2 et 4) et tend à rabattre le cliquet 30 dans une encoche du manchon 26 et à le maintenir dans cette position esca motée, c'est-à-dire en position de libre rotation relative du manchon 26 et de la bague 32. Par suite, lors de la rotation du moteur 1, c'està-dire de l'arbre intermédiaire 8, le mouvement de la bielle 35 et de la bague 32 entraîne le cliquet 30 et le manchon 26 jusqu'au moment ou le cliquet pénètre sous le doigt 38, ce qui désoliaarise le manchon 26 et la bague 32.~La poursuite de la rotation de l'arbre intermédiaire 8 n'entraîne donc plus le manchon 26 qui reste immobile, de meme que l'extrémité 21 du ressort 20. sien entendu la position du doigt 38 est choisie de manière à permettre au manchon 26 de se déplacer d'une distance suffisante pour assurer l'armement du ressort 20. Le manchon 26 se prolonge par ailleurs en-dessous de la bague 32 et porte un second cliquet 40, analogue au cliquet 30, et coopérant avec une bague42, identique à la bague 32, dont la surface intérieure forme également des dents inclinées 41 (fig. 3). La bague 42 est immobilisée en rotation grâce au logement de son bras 44, dans une rainure 46 du carter 47 du moteur. Elle interdit ainsi totit retour en arrière du manchon 26, après le rearmement du ressort 20, en.bloquant le cliquet 40 dans une dent 41. La seconde extrémité 23 du ressort 20 est, elle, solidaire de l'axe 25. Elle est en effet fixée sur une roue 48 solidaire de cet axe. La roue 48 est en outre munie, sur,sa périphérie, de dents inclinées 49 qui coopèrent avec un doigt basculant 50 interdisant toute rotation dans la direction correspondant au déroulement du ressort 20((fig. 5). Le doigt 50, qui pivote autour d'un axe 51, est normalement maintenu en prise avec l'une des dents 49 de la roue 48 par un ressort de rappel 52. Toutefois, un câble de commande 54 est fixé à l'extrémité de ce doigt la plus éloignée de la roue 48, et une traction sur ce câble provoque le basculement du ressort 50 autour de l'axe 51 et la libération de la roue 49. L'extrémité 23 du ressort 20 est alors libérée et peut entraîner l'axe 25 et l'ensemble du dispositif de lancement 24. Ce dispositif comporte un pignon 56 fixé sur l'axe 25 et relié, par une transmission à chaîne et à roue libre, à un pignon 58 solidaire du vilebrequin 2 du moteur. La rotation de l'axe 25 entraîne donc celle des pignons 56 et 58 et, par suite, celle du vilebrequin, qui transmet l'énergie du ressort 20 au moteur 1 et lance ce dernier. Par contre le pignon 58 n'est pas entraîné par la rotation du vilebrequin sous Inaction du moteur. Dès que le moteur a démarré, le câble 54 est relaché par le conducteur et le doigt 50 bloque à nouveau la roue 48 et l'extrémité 23 du ressort 20. La rotation de lancement de l'axe 25, qui s'effectue dans le sens de la flèche de la figure 4, entraîne le doigt 38 et, par suite, libère le cliquet 30. Ce dernier vient en prise avec la dent correspondante 33 de la bague 32 mais reste libre de tourner dans le même sens que le doigt 38. En fait l'énergie cinétique des pièces en mouvement, c'est-à-dire de l'axe 25, de la roue 48, et des pignons 56 et 58, provoque la rotation du moyeu 26 dans ce sens, sans provoquer de contrainte ou choc nuisible dans le ressort 20. Par contre, lorsque le moteur est lancé, la bague 32 entraîne le manchon 26 par rapport au doigt 38 autour de l'axe 25. L'extrémité 21 de réarmement du ressort est alors enroulée autour de cet axe 25 jusqu'au moment où le cliquet 30 s'escamote sous le doigt fixe 38. le dispositif de démarrage se trouve ainsi automatiquement réarmé et prêt à une nouvelle utilisation. I1 est clair que la course de réarmement du manchon 26 et de l'extrémité 21 du ressort 20, autour de l'axe 25, est limite à moins d'un tour. En effet, le doigt 38 ne permet pas au cliquet 30 de faire un tour complet sans être escamoté. I1 est donc souvent préférable de fixer le doigt 38 sur un fourreau 60 monté rotatif sur l'axe 25 et portant à son extrémité supérieure un disque 61 de liaison à une spire intermédiaire 62 du ressort 20 (fig. 6). Le doigt 38 est alors entraîné en rotation avec le fourreau 60 et la spire 62, ce qui permet au manchon 26 d'effectuer plusieurs tours autour de l'axe 25 en entraînant l'extrémité 21 du ressort. La seule condition reste que la différence entre le déplacement effectué par le man chou. 26 et celui effectué par le doigt 38 soit inférieur à un tour, pour que le doigt 38 ne gêne pas le cliquet 30. Une telle condition est facilement remplie par un choix approprié de la spire 62. Un réarmement du ressort sur plusieurs tours permet notamment d'utiliser un ressort plus souple et d'emmagasiner la même énergie avec des efforts moindres. Le mécanisme devant être moins chargé peut, par suite, être construit plus légèrement. Selon une autre variante, la bielle d'entraînement du ressort 20 peut être remplacée par une came 64 (fig.7) fixée sur l'arbre intermédiaire 8, ou sur un autre organe entraîné par le moteur, par exemple le moyeu de roue ar rière, et directement en contact avec un bras 66 solidaire de la bague 32, un ressort 68 rappelant le bras 66 au contact de la came 64. Avec ce dispositif, comme avec le précédent, la bague 32 reçoit un mouvement alternatif qui entraîne pas à pas le manchon 26 dans le sens du réarmement du ressort 20, mais s'effectue sans lui dans le sens opposé. Un doigt 38, ici également, assure un débrayage automatique. De la même manière le pignon 56 de transmission d'énergie au vilebrequin peut être-monté sur l'axe 25 par l'intermédiaire d'une rainure hélicoldale 70 coopérant avec un doigt, ou analogue, solidaire du pignon luimême. Le pignon 56 se déplace alors axialement le long de l'axe 25 au fur et à mesure de la rotation de ce dernier, pour venir en prise avec un pignon 72 porté par le vilebrequin 2, ce qui assure un accouplement unidirectionnel de l'axe 25 et du vilebrequin. Bien qu'il soit préférable que le ressort 20 soit placé autour d'un axe rotatif 25, rigide et de relativement courte longueur, ce ressort peut avoir toute longueur désirée, sa longueur étant dans tous les cas importante par rapport à son diamètre. I1 présente ainsi des caractéristiques de flexibilité suffisante pour relier un dispositif de transmission d'énergie 24 et un dispositif d'armement 22 disposé à une distance relativement importante l'un de l'autre, faisant un angle l'un par rapport à l'autre, ou même ayant des positions variables dans le temps. Par exemple il peut être utilisé pour lancer un moteur mobile à partir d'une prise de mouvement sur un moyeu arrière suspendu. A l'inverse, l'axe de lanceur 25 et le vilebrequin 2 du moteur peuvent être coaxiaux et face à face, ce qui supprime la nécessité d'une liaison par pignon et chaîne, ou analogue. Le dispositif de démarrage ainsi réalisé peut donc être facilement adapté au système moteur sur lequel il doit être monté. I1 est par ailleurs réalisé de ma nière simple, les roues libres et-roue d'immobilisation de l'axe 25 étant constituées de manière analogue et entraî- nées dans le même sens lors de leur utilisation. Bien entendu l'arbre intermédiaire de réarmement 8 peut être tout arbre entraîné par le moteur. Dans lVap plication à un cyclomoteur, cet arbre peut être relié à l'arbre du pédalier et permettre ainsi, en cas de besoin, le lancement du moteur au moyen de ce dernier. - REVENDICATIONS 1 - Dispositif de démarrage pour petit moteur à explosion, comportant un ressort d'accumulation d'énergie du type hélicoidal ou spiral, caractérisé en ce que l'une (21) des extrémités du ressort est reliée à un dispositif d'armement (22), tandis que l'extrémite oppose (23) de ce ressort est reliée à un dispositif (24) de transmission de l'énergie emmagasinée au vilebrequin (2) du moteur. 2 - Dispositif suivant la revendication 1, carac terisé en ce que l'une (21) des extrémités du ressort (20) est reliée à une prise de mouvement sur un arbre (8) entraîné par le moteur, comportant des moyens (3sur30) de débrayage automatique dès que le nombre de tours d'armement du ressort est atteint, tandis que la seconde ex trémité (23) du ressort est solidaire d'un axe rotatif (25) relié au vilebrequin (2) du moteur par un accouplement unidirectionnel et est retenue par un dispositif de verrouillage (48, 50) libéré par la commande (54) de démarrage. 3 - Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le dispositif d'armement comporte une roue libre (26,30, 32) entre l'extrémité (21) d'entrée du ressort et des moyens d'entraînement (35,36 - 64,66) en rotation alternative, et une seconde roue libre (26, 40, 42) entre la même extrémite (21) d'entrée du ressort et un organe fixe (46), cette seconde roue libre étant dans le même sens que la première. 4 - Dispositif suivant la revendication 3, carac térisé en ce que le dispositif d'entraînement en mouvement alternatif comporte une bielle (35) articulée sur la bague extérieure de la roue libre et montée sur un arbre (8) entraîné par le moteur, par l'intermédiaire d'un excentrique (36). 5 - Dispositif suivant la revendication 3, carac térisé en ce que le dispositif d'entraînement en mouvement alternatif comporte une came (64) montée sur un organe (8) entraîné par le moteur et coopérant avec un bras (66) de la bague extérieure de .la roue libre, un ressort (68) rappelant le bras au contact de la came. 6 - Dispositif suivant l'-une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le dispositif de débrayage de la prise de mouvement comporte un doigt recourbé (38) qui est solidaire de l'axe rotatif du lanceur 7 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte un doigt (38) qui est solidaire d'un fourreau (60) tournant sur l'axe (25) du lanceur et fixé à une spire intermédiaire (62) du ressort et qui est recourbé sur la trajectoire d'un cliquet (30) de la roue libre et le repousse dans un logement. 8 - Dispositif suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le ressort (20) est de type hélicoïdal et a-une longueur importante par rapport à son diamètre. 9 - Dispositif suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'axe du lanceur (25) ainsi que l'extrémité (23) de transmission d'énergie du ressort (20) sont-solidaires d'une roue crantée (48) coopérant avec un doigt basculant d'immobilisation (50) commandé à distance et rappelé élastiquement en position de blocage.