Brevet FR2530735A1 — publié le 19840127

La présente invention concerne un démarreur perfect- ionné pour véhicule (démarreur à engrenage planétaire) équipé d'un réducteur épicycloidal. Un dispositif de ce type connu est représenté sur la figure 1 Sur cette figure 1, la référence 1 désigne dans son ensemble un moteur à courant continu La culasse de ce moteur 1 est réalisée en donnant à une plaque d'acier doux une forme cylindrique Sur la surface intérieure de la cul- asse 2 sont fixés plusieurs pôles en une substance férrite à aimantation permanente Un induit 4 est positionné en reg- ard des pôles 3, intérieurement de ceux-ci, et l'induit 4 se compose d'un arbre rotatif 5, d'un noyau de fer 6 monté sur cet arbre et de bobines 7 montées dans des logements réalisés dans le noyau de fer 6 A l'extrémité avant de l'arbre rotatif 5 de l'induit, on réalise un engrenage droit 8, constituant le planétaire d'un réducteur épicycloîdal, avec lequel un satellite est en prise Une couronne dentée (engrenage à denture interne) engrène avec le satellite 9 et la couronne est montée dans une gorge annulaire Ila réalisée dans la paroi intérieure circulaire d'un carter intermédiaire 11 de façon à être en contact avec un siège circulaire 2 a réalisé sur la surface extrême de la culasse 2. Un fourreau 12 est monté sur la surface intérieure du satellite 9 et est supporté en rotation par un axe 13 de façon que le mouvement circulaire du satellite soit transmise par l'axe 13 à un collet 14 solidaire de la circonférence extérieure d'un arbre rotatif de sortie 15 Une cannelure hélicoïdale est réalisée sur la circonférence extérieure de l'arbre rotatif L'organe extérieur 18 d'un embrayage 17 est conçu pour coopérer de manière coulissante avec la cannelure hélicoïdale pour transmettre la force de rotation La référ- ence 19 désigne un organe d'embrayage intérieur sur l'extrém- ité avant duquel est fixé un pignon 20 L'organe d'embrayage intérieur est monté à rotation sur l'arbre rotatif de sortie 15 par l'intermédiaire d'un fourreau 21 fixé à la surface intérieure du pignon 20 Une pluralité de galets 22 sont interposés entre les organes extérieur 18 et intérieur 19 de l'embrayage pour transmettre la force de rotation du premier au dernier Une plaque 23 est prévue pour recouvrir une partie de l'organe d'embrayage intérieur Une plaque de fermeture 24 est prévue pour réunir des pièces constituant une partie de l'embrayage 17, comme on le voit sur la figure, et est fixée à l'organe d'embrayage extérieur 18 par matage. Un fourreau 25 est interposé entre la surface circulaire intérieure du carter intermédiaire 11 et la surface portante de l'abre de sortie 15 Un fourreau séparé 26 est monté dans une gorge 15 a réalisée dans la circonférence intérieure de l'arbre de sortie 15 pour porter -à rotation l'extrémité avant de l'arbre rotatif 5 de l'induit Une bille d'acier 27 est interposée entre l'arbre 5 de l'induit et l'arbre de sortie pour supporter la poussée créée par les deux arbres Un carter avant est disposé de façon à entourer l'arbre de sortie et les organes associés et comporte une ouverture, dirigée vers le moteur à courant continu, dans laquelle est logé un interrupteur électromagnétique 29 La partie cylindrique la plus extérieure du carter intermédiaire 11, dans laquelle est réalisée la gorge annulaire lla, s'étend de l'ouverture du carter avant en direction du moteur 1 et le bord circul- aire de la partie cylindrique coopère avec une partie circul- aire en gradin réalisée au niveau de la surface extrême extérieure de la culasse 2 Dans l'ouverture du carter avant 28, un bottier 32 est fixé sur un gradin formé au niveau de l'épaulement du carter intermédiaire 11 Un plongeur 30 fait saillie sur l'interrupteur électromagnétique 29 Un levier de commande 31 est porté pivotant au niveau de son point d'appui 31 par le boîtier 32, une extrémité de ce levier coopérant de la façon d'une came avec le plongeur 30 tandis que l'autre extrémité coopère de la manière d'une came avec la gorge circonférentielle 18 a de l'embrayage 17 Un ressort de levier 33 est disposé dans le bottier 32 pour lui commun- iquer une force Le boîtier 32 comporte une plaque de base 34 constituant un siège du ressort 33 et la plaque 34 ferme l'espace entre l'interrupteur électromagnétique 29 et le carter intermédiaire 11 Un fourreau 35 est fixé sur la sur- face intérieure de l'extrémité avant du-carter avant 28 pour porter l'extrémité avant de larbre de sortie 15. La référence 36 désigne une butée destinée à limiter le déplacement vers l'avant du pignon 20 et 37 désigne une bague destinée à solidariser la butée avec l'arbre de sortie 15. On va décrire maintenant le fonctionnement d'un démar- reur classique présentant la structure que l'on vient de décrire. Lors de l'actionnement de l'interrupteur electromagnét- ique 29, les opérationssuivantes se déroulent: du courant alimente l'interrupteur pour l'actionner; le plongeur 30 est tiré vers l'intérieur de son boîtier; le levier de commande 31 tourne en sens inverse des aiguilles d'une montre; l'embrayage 17 coulisse vers l'avant sur l'arbre de sortie 15 et le pignon 20 entre en contact avec la couronne du volant d'un moteur à combustion interne (non représenté) Ensuite, le contact principal (non représenté) de l'interrupteur électromagnétique 29 se ferme et l'induit 4 du moteur 1 reçoit du courant électrique qui l'excite pour communiquer - une force de rotation à l'arbre 5 de l'induit La vitesse de rotation de l'arbre 5 est réduite par le mouvement planétaire du satellite 9 en prise avec 1 ' engrenage droit 8 de l'arbre 5 de sorte qu'une vitesse de rotation réduite est transmise au collet 14 par l'axe de support 13 La force de rotation est transmise au moteur à combustion interne en vue de son démarrage selon l'ordre suivant: arbre de sortie 15 cannelure hélicoïdale 16 - élément d'embrayage extérieur 18 *galets 22 élément d'embrayage intérieur 19 epignon 20 Or, en fonctionnement, la couronne 10 subit une force réactive parce que le satellite 9 est en prise avec les dents réalisées à l'intérieur de la couronne Cette force réactive est communiquée à la culasse 2 et au carter intermédiaire en raison de la force de serrage. Dans un démarreur classique de la structure décrite ci-dessus, la couronne constituant un réducteur épicycloidal est réalisé séparément de sorte que le mécanisme du démarreur est compliqué et coûteux et lourd. La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients d'un démarreur classique en proposant un démarreur de structure simple et de résistance élevée dont la couronne est réalisée sur la culasse même. Pour atteindre ces buts et d'autres, la présente invention a pour objet un démarreur à planétaire comprenant un moteur à courant continu equipé d'un réducteur épicyclo- idal dans lequel une denture interne, constituant le réduct- eur epicycloîdal,est réalisée directement sur la surface intérieure de la culasse du moteur à courant continu. Une forme d'exécution de la présente invention est décrite ci-après à titre d'exemple, en référence aux dessins annexés dans lesquels: -la figure 1 est une coupe transversale, dans le sens de la longueur, de la partie importante d'un démarreur classique, et la figure 2 est coupe transversale, analogue à celle de la figure 1, d'un mode de réalisation du démarreur con- forme à l'invention. Dans les figures, les mêmes numéros de référence désignent les mêmes éléments ou des éléments correspondants. Sur la figure 2, la référence 38 désigne un moteur à courant continu dans lequel une couronne dentée (denture intérieure) 40 est réalisée directement sur la surface int- érieure de la culasse 39 Une partie circulaire en gradin 40 a est réalisée au niveau de la surface intérieure de la partie d'extrémité de la culasse 39 à proximité de l'engrenage à denture interne 40 Un carter intermédiaire 41 est prévu pour porter l'arbre rotatif de sortie 15 par l'intermédiaire d'un fourreau 25 La partie la plus extérieure du carter 41 - s'emboîte dans la partie circulaire en gradin 40 a qui coopère avec un collet du carter avant 28 pour serrer la partie la plus extérieure du carter 41 Les autres pièces et éléments sont identiques ou correspondent à ceux de la figure 1 Par conséquent on supprime une description de ces éléments et de leur fonctionnement. Selon le mode de réalisation de la présente invention, la force réactive communiquée à la couronne 40, avec laquelle le satellite 9 est en prise intérieurement, est recue par la culasse 39 elle-même La couronne réalisée à l'intérieur de la culasse permet d'obtenir un réducteur épicycloîdal de haute résistance ainsi qu'un démarreur de structure simple dans son ensemble En outre, les dimensions et le poids du carter intermédiaire peuvent être réduits parce que la partie la plus extérieure s'emboîte dans la partie circulaire en gradin, à la différence d'un dispositif classique dont le carter intermédiaire recouvre une partie de la surface extér- ieure de la culasse. La description que l'on vient de faire fait état d'un moteur à courant continu 38 à aimant permanent, mais on peut obtenir les mêmes résultats en utilisant un dispositif de type à bobine inductrice. La présente invention permet donc d'obtenir un démarreur de haute résistance, compact et léger et de struct- ure simple en réalisant une couronne dentée (denture intéri- eure) directement sur la surface intérieure de la culasse d'un moteur à courant continu. REVENDICATIONS 1 Démarreur à planétaire comprenant un moteur à courant continu équipé d'un réducteur épicycloîdal, caractér- isé en ce qu'un engrenage à denture interne ( 40) est réalisé: directement sur la surface intérieure de la culasse ( 39) du moteur à courant continu ( 38). 2 Démarreur à planétaire selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une partie circulaire en gradin ( 40 a) est réalisée sur la surface intérieure de la partie d'extrémité de la culasse ( 39) à proximité de l'engrenage à denture interne ( 40) et en ce que la partie la plus extérieure d'un carter intermédiaire ( 41) s'emboîte dans la partie circulaire en gradin ( 40 a). 3 Démarreur à planétaire selon la revendication 2, caractérisé en ce que la partie la plus extérieure du carter intermédiaire ( 41) est serrée entre la partie circulaire en gradin ( 40 a) et un collet d'un carter avant ( 28).