Brevet FR2518176A1 — publié le 19830617

La présente invention se rapporte aux dispositifs d'accouplement pour moteurs de lancement ou démarreurs de moteurs à combustion interne et elle concerne en particulier un dispositif d'accouplement dans lequel un pignon pouvant Entre entradne en rotation par le moteur de lancement coulisse axialement sur l'arbre de ce moteur, entre une position de repos et une position de lancement, dans laquelle le pignon engrène dans la couronne dentée du volant du moteur à combustion interne. Le dispositif suivant l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend un enroulement électrique de commande annulaire, coaxial à l'arbre du moteur, une armature mobile annulaire associée audit enroulement électrique et munie de moyens de liaison qui lui permettent de coopèrer axialement avec le pignon, de sorte que P'ar- mature peut coulisser par rapport à l'arbre du moteur entre une position espacée axialement de ltenroulement, dans laquelle l'armature maintient le pignon dans sa position de repos, et une position sensiblement en contact avec l'enroulement, dans laquelle ltarmature place le pignon dans sa position de lancement, et des moyens clastiques servant à-rappeler ltarmature mobile dans la position espacte axialement de l'enroulement0 Grace à cette earactéristique, l'invention permet de réaliser un dispositif d'accouplement à actionnement électromagnétique particulierement facile et commode à utiliser qui n'exige pas l'utilisation de commandes mécaniques pour placer le pignon dans la position de lancement. D'autres caractéristiques et avantages de l'in- vention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre, d'un exemple de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels, la figure 1 est une vue en coupe axiale dwun moteur de lancement de moteur à combustion interne qui comprend un dispositif suivant l'invention, représenté dans une première position d'utilisation la figure 2 est une vue correspondant à la partie inférieure gauche de la figure 1, qui montre le dispositif suivant l'invention dans une autre position d'utilisation, et la figure 3 est une vue en perspective de lui des olements représentés sur la figure 5 et sur la figure 2. Sur la figure 1, on a indique dans son ensemble par 1 le carter d'un moteur de lancement de moteur à combustion interne qui comprend une carcasse statorique 2 et un rotor 3, lequel entratne en rotation un arbre central 4 supporté à ses deux extrémistes par le carter 1. Sur marbre 4 coulisse axialement un pignon 5 destiné à engrener dans la couronne dentee du volant (non représenté) d'un moteur à combustion interne auquel le moteur de lancement est associé. Le pignon 5 est relié à l'arbre 4 avec interne sition d'un élément d'accouplement 6 qui assure la transmission du couple entre ltarbre 4 et le pignon 5 dans un seul sens, selon des critères bien connus dans la technique, de façon à éviter qu'une fois lancé, le moteur à combustion interne ntentratne le moteur électrique. L'élément d'accouplement 6 présente une extrémité élargie Sa, dirigée vers le pignon 5. Cette extremité elargie 6a constitue une butée pour un ressort hélicon dal 7 enroulé autour du corps de l'élément 6, lequel est engage dans l'ouverture centrale d'une bague d'arrêt 8 calée sur l'arbre 4, à l'extrémité opposée à la partie élargie 6a. A ltextrémité opposée à la partie élargie 6a, le ressort 7 s'applique contre une bague mobile 9 qui est poussée par le ressort 7 dans une position de fin de course correspondant au contact entre la bague mobile 9 et la bague d'arrêt 8. Sur sa surface dirigée vers la bague dtarrêt 8, la bague mobile 9 présente un épaulement 9a dans lequel se loge le bord intérieur d'une plaque annulaire 10 qui est pressée contre la bague dtarret 8 par un ressort 11 interposé entre la plaque 10 et une saillie circonférentielle 12 du carter 1. L'accouplement entre la bague d'arrêt 8, la ba- gue mobile 9 et la plaque'annulaire 10 est réaliséde manière à permettre aux bagues 8, 9, qui sont solidaires de l'arbre 4 en rotation, de tourner par rapport à la plaque 10, laquelle est solidaire en torsion du carter 1 en raisonde la présence du ressort 11. A cet effet, les bagues 8, 9 sont réalisées de préférence en une matière anti-friction. La disposition décrite est telle que le coulissement axial de la plaque 10 le long de l'arbre 4 détermine un déplacement axial correspondant de l'élément de transmission 6 et du pignon 5. La plaque 10 est fixée, par exemple, par des ri-. vets à une armature annulaire mobile 13 en matière ferromagnétique, qui coopère avec un enroulement électrique annulaire 14 monté entre la partie élargie 6a de l'élé- ment 6 et la saillie circonférentielle 12 de manière à Outre coaxiale à l'arbre 4. L'armature annulaire mobile 13, représentée de façon détaillée sur la figure 3, présente une rainure périphérique 13a qui s'ouvre vers l'enroulement 14. Ltenroulement 14 est de préférence également logé dans une enveloppe en matière ferromagnétique 15 qui présente une rainure périphérique dirigée vers annulaire 13 et présentant un profil complémentaire de celui de la rainure 13a de l'armature. Sur la plaque 10 est monté un contaCt glissant 16 qui coopère avec des contacts 17 portes par le carter 1 et intercalés dans une branche du circuit d'alimentation du moteur électrique La position générale de repos du moteur de lan cement équipé du dispositif d'accouplement suivant l'in- vention est celle qui est représentée sur la figure 1. Dans cette position, le ressort 11 presse la plaque 10 contre la bague d'arrêt 8 et l'armature annulaire 13 se trouve dans une position axialement espacée de ltenroulement 14. Le pignon 5 est.donc maintenu dans sa position de repos. Pour procéder au lancement du moteur à combus tion interne, on excite l'enroulement 14 14 au moyen d'un circuit d'alimentation et d'une commande extérieure (non représentée). L'armature mobile 13 est alors rappelée à la position représentée-sur la figure 2, dans laquelle elle est sensiblement en contact avec l'enroulement 14 et les ailes légèrement divergentes de la rainure pdriphérique 13a encadrent les ailes correspondantes de l'enveloppe 15 de l'enroulement de commando~14. La conformation décrite ci-dessus rend cette action de rappel particulièrenient efficace,. on réduisant de cette façon l'absorption de courant de l'enroulement 14. Ainsiclu'on l'a représenté sur la figure 2, l'amenée de l'armature 13 dans la position de contact avec l'enroulement 14 provoque gracie à l'action combinée de la plaque 10, de la bague mobile 16 et du ressort 7 un déplacement axial de I'élément de transmission 6-et du pi gnon 5 lequel est ainsi poussé- dans la position de lancement dans laquelle il engrène dans la couronne dentée du volant du moteur à combustion interne*. Le déplacement de la plaque 10 détermine égale- ment le coulissement du contact 76 qui ferme le circuit d'alimentation du moteur électrique, lequel est ainsi mis en marche pour entraîner le pignon 5 en rotation. La présence du ressort 7 et celle du chanfrein éventuellement pratiqué sur la partie avant des dents du pignon 5, sont destinées, ainsi- qu'il est bien connu, à permettre de réaliser l'accouplement m8me dans le cas où les dents du pignon 5 viendraient buter bout à bout contre les dents du volant du moteur à combustion interne. Dès que le moteur à combustion interne a été lancé, ltenroulement annulaire de commande 14 est désexcité. L'armature mobile 13 est alors rappelée à la position espacée de l'enroulement 14 sous l'action du ressort 11 agissant sur la plaque 10 et elle entradne avec elle le pignon 5. Le contact glissant 16 ouvre le circuit d'alimentation du moteur électrique, qui est ainsi arrdté tandis que le dispositif d'accouplement est ramené à la position de repos représentée sur la figure 1. Bien entendu, diverses modifications pourront Entre apportées par lthomme de l'art au dispositif qui vient d'3tre décrit uniquement à titre d'exemple non limiez tatif sans pour cela sortir du cadre de l'invention. R E V E N D I C .Â T I O N S 1 - Dispositif dtaccouplement pour moteurs de lancement de moteurs à combustion interne dans lequel un pignon pouvant titre entraîné en rotation par le moteur de lancement coulisse axialement sur l'arbre de ce moteur, entre une position de repos et une position de lancement, dans laquelle le pignon engrène dans la couronne dentée du volant du moteur à combustion interne, caractérisé en ce qu'il comprend : un enroulement électrique de commande (14) annulaire coaxial à l1arbre (4) du-moteur une armature mobile annulaire (13) associée audit enroulement lec-- trique de commande (14) et munie de moyens de liaison (6, 7, 9, 10) qui lui permettent de coopérer axialement avec le pignon (4) de sorte que l'armature (13) peut coulisser par rapport à l'arbre (4) du moteur entre une position espacte de l'enroulement (14), dans laquelle l'armature (13) maintient le pignon (5) dans sa position de repos et une position sensiblement en contact avec l'enroulement (14) et dans laquelle ltarmature (13) place le pignon (5) dans sa position de lancement, et des moyens élastiques (ii) servant à rappeler l'armature mobile (13) dans la posi tion espacée axialement de l'enroulement de commande (14). 2 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend nn interrupteur (16, 17) intercalé dans le circuit dsalimentation du moteur de lan cement et qui est commandé par ladite armature mobile (13) de manière que l'interrupteur (16, 17) mette le moteur de lancement en marche lorsque l'armature mobile (13) se trou ve dans ladite position de contact avec l'enroulement (14). 3 - Dispositif suivant la revendication 1, ou la revendication 2, caractérisé en ce que ltarmature mo- bile (13) présente une rainure priphérique gui s'ouvre vers l'enroulement (14) et en ce que1 dans ladite position de contact, les ailes de ce canal encadrent l'enrou- lement (14). -4 - Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé en ce que les ailes de ladite rainure périphé- rique sont légèrement divergentes. 5 - Dispositif suivant l'une dss ravendications 3 et 4, caractérisé en ce que l'enroulement de commande (14) est ass.oi4 h une armature (15) présentant une rainure périphérique qui s'ouvre vers l'armature mobile (13), ladite rainure présentant un profil complémentaire de celui de la rainure périphérique (13) de ltarmature mobile (13)