Brevet FR2567586A1 — publié le 19860117

"Commande d'engrènement du pignon du lanceur pour démarreur de moteur à combustion interne" La présente invention concerne une commande d'engrènement du pignon du lanceur, pour démarreur de moteur à combustion interne et, plus particulièrement, pour démarreur de moteur de véhicule automo- bile. Dans les démarreurs pour moteurs à combustion interne, un moteur électrique entraîne en rotation, directement ou par l'intermédiaire d'un réducteur à engrenages, un dispositif dit "lanceur" comportant un pignon qui est amené en prise avec une couronne dentée de démarrage située habituellement sur le volant moteur. Le pignon du lanceur est entraîné en rotation par l'intermédiaire d'un entraîneur à roue libre, et il est déplaçable axialement le long de son arbre de manière à pouvoir venir en prise avec la couronne dentée et se séparer de cette couronne après démarrage du moteur à combustion interne. L'engrènement du pignon du lanceur est souvent commandé à partir d'un actionneur électromagnétique, disposé parallèlement au moteur électrique du démarreur. Le noyau mobile de l'actionneur est lié à une extrémité d'un levier dont l'autre extrémité, conformée en fourche, est liée à une partie du lanceur dite "entraîneur". Lorsque les enroulements électriques de l'actionneur sont alimentés, le noyau mobile est déplacé suivant son axe, et il commande le pivotement du levier, qui lui-même provoque le déplacement axial du lanceur, amenant le pignon en prise avec la couronne dentée. Dans le dispositif de commande d'engrènement du pignon lanceur, il convient de prévoir un ressort dit de "dent contre dent", pour permettre dans tous les cas la course complète du noyau mobile de l'actionneur électromagnétique qui, en fin de course, vient également fermer les contacts électriques d'alimentation du moteur du démarreur et est, pour cette raison, désigné aussi par "contacteur". Le ressort de "dent contre dent" doit emmagasiner l'énergie nécessaire à la pénétration de la denture du pignon du lanceur dans celle de la couronne, après mise en rotation de ce pignon. Dans un type particulier de démarreur, le noyau mobile de l'ac- tionneur électromagnétique est relié à la première extrémité du levier par l'intermédiaire d'un ressort hélicoddal travaillant à la traction et constituant, lui-même, le ressort de "dent contre dent", ce qui consti- tue une simplification avantageuse- voir le certificat d'addition 94.997 rattaché au brevet français I 570 596. Il convient cependant de lier une extrémité du ressort au levier, et de lier son autre extrémité au noyau mobile. Pour l'amarrage du ressort au noyau mobile, le certificat d'addition français cité plus haut prévoit une vis sur le filetage de laquel- le sont retenues les dernières spires du ressort, la vis devant être elle- même retenue au moyen d'une douille sertie dans le noyau. Il existe aussi des démarreurs dans lesquels le ressort comporte, à son extrémité située du côté du noyau mobile, une boucle d'accrochage nécessitant un élément de retenue transversal, traversant la boucle. Les solutions actuelles restent compliquées, du point de vue de la structure et des opérations de montage nécessaires. La présente invention élimine ces inconvénients, en fournissant un moyen extrêmement simple pour la liaison entre le ressort et le noyau mobile. A cet effet, selon l'invention, au moins la spire extrême, située du côté du noyau mobile de l'actionneur, du ressort de liaison entre le noyau mobile et le levier est rapprochée de la précédente pour être rendue plane et perpendiculaire à l'axe du ressort, et élargie en diamètre, de manière à être appuyée et retenue contre un épaulement annulaire de l'alésage central du noyau mobile. On comprend que ce mode de liaison est particulièrement simple, puisqu'il ne nécessite aucune pièce spéciale et demande seulement de donner une conformation particulière à l'extrémité du ressort, ainsi qu'à l'alésage central du noyau mobile. La ou les spires extrêmes, rapprochées et élargies en diamètre, du ressort de liaison entre le noyau mobile de l'actionneur et le levier est ou sont, avantageusement, immobilisées entre l'épaulement annulaire de l'alésage central du noyau mobile et une rondelle enfoncée dans ledit alésage, rondelle par l'intermédiaire de laquelle le noyau mobile agit sur une tige coulissante portant un contact mobile pour l'alimentation du moteur électrique du démarreur. Cette simple rondelle assure ainsi la retenue totale du ressort considéré, et permet aussi au noyau mobile de remplir très simplement toutes ses fonctions habituelles. De toute façon, l'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé repré- sentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme de réalisation d'un démarreur équipé d'une commande d'engrènement conforme à l'invention Figure 1 est une vue. d'ensemble, en coupe longitudinale, d'un démarreur de moteur à combustion interne; Figure 2 est une vue en coupe, à plus grande échelle, montrant le détail de l'actionneur électromagnétique et de la liaison entre cet actionneur et le levier, dans le démarreur de figure 1; Figure 3 montre, en perspective, le ressort de liaison entre le noyau mobile et le levier. La figure I représente un démarreur de véhicule automobile, comprenant un moteur électrique à courant continu (1) avec un stator (2) et un rotor (3) porté par un arbre (4). Du côté de l'un de ses paliers (5), l'arbre (4) porte un collecteur (6) sur lequel sont appliqués des balais (7). L'extrémité opposée de l'arbre (4) est accouplée, par l'intermédiaire d'un réducteur de vitesse épicycloidal (8), à un autre arbre (9) sur lequel est monté un lanceur (10), lié en rotation avec l'arbre (9) mais pouvant être déplacé axialement le long de cet arbre (9). D'une manière habituel- le, le lanceur (10) est composé d!un pignon (11), apte à venir en prise avec une couronne dentée (12) située sur le volant moteur, et d'un entraî- neur avec roue libre (13). Suivant un axe (14) parallèle à l'axe (15) du moteur électrique (1), est disposé un actionneur électromagnétique (16) dont le noyau mobile (17) est lié, par l'intermédiaire d'un ressort hélicoïdal (18), à une extrémi- té d'un levier (19) monté pivotant autour d'un axe (20), disposé entre les deux axes parallèles (14,15). L'autre extrémité du levier (19), confor- mée en fourche, est liée à l'entraîneur (13) du lanceur (10). La structure interne de l'actionneur électromagnétique (16) est représentée à la figure 2. L'actionneur (16) possède une armature extérieure ou "cuve" (21) fixée à la même bride-support (22) que la car- casse du moteur électrique (1). A l'intérieur de l'armature (21) sont mon- tés, autour d'une bobine (23), des enroulements électriques (24,25). Une extrémité de la bobine (23) est emboitée sur un flasque (26) portant en son centre un noyau fixe (27), lui-même traversé par une tige coulis- sante (28) portant un contact électrique mobile (29). A l'intérieur de la bobine (23) est placé un tube de guidage (30), dans lequel est monté coulissant le noyau mobile (17). Lorsque les enroulements (2#,25) sont alimentés, le noyau mobile (17) est déplacé vers la droite. Par l'intermé- diaire du ressort de liaison (18), le noyau mobile (17) fait pivoter le levier (19) autour de l'axe (20), d'o un déplacement axial de l'entraîneur (13) du lanceur (10), amenant le pignon (Il1) en prise avec la couronne dentée (12). Simultanément, une rondelle (31) insérée dans le noyau mobile (17) vient pousser la tige (28) montée coulissante dans le noyau fixe (27), de sorte que le contact mobile (29) vient établir une liaison électrique entre deux contacts fixes (32,33), portés par un capot de fermeture (34) de l'actionneur (16). La fermeture des contats (29,32,33) permet d'ali- menter le moteur électrique (1) du démarreur, par l'intermédiaire d'un conducteur de liaison (35) connecté à l'un des contacts fixes (33) - voir figure 1. Le ressort hélicoïdal (18), assurant la liaison mécanique entre le noyau mobile (17) et une extrémité du levier (19), est un ressort travail- lant à la traction et ayant une fonction de ressort de "dent contre dent", c'est-à-dire que la tension de ce ressort (18) assure l'engrènement sûr du pignon (11) du lanceur (10) avec la couronne (12), même si les dentures respectives ne sont pas en parfaite correspondance lorsque le pignon (11) vient en contact avec la couronne (12). Comme le montrent notamment les figures 2 et 3, le ressort (18) comporte, à une extrémité, une boucle (36) qui est engagée autour d'une partie (37) de l'extrémité- du levier (19). A son autre extrémité, le ressort (18) comporte une dernière spire (38) rapprochée de la précé- dente, c'est-à-dire située dans un plan perpendiculaire à l'axe (14) du ressort (18) et non pas enroulée en hélice, et qui est en outre élargie en diamètre, par rapport aux autres spires de ce ressort (18). Le noyau mobile (17) présente, dans son alésage central (39) traversé par le ressort (18), un épaulement annulaire (40) contre lequel est appuyée la dernière spire rapprochée et élargie (38) du ressort (18). - En fait, cette spire (38) est emprisonnée entre l'épaulement (40) et la rondelle (31) par l'intermédiaire de laquelle le noyau mobile (17) agit sur la tige porte-contact (28). Il va de soi que l'invention ne se limite pas à la seule forme d'exécution de cette commande d'engrènement qui a été décrite ci-dessus, à titre d'exemple; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation et d'application. Ainsi, l'on ne s'éloignerait pas de l'esprit de l'invention en rapprochant et élargissant deux ou plusieurs spires extrê- mes du ressort de liaison, au lieu de la seule dernière spire. Par ailleurs, l'invention n'est nullement limitée aux démarreurs avec réducteur inter- calé entre le moteur électrique et le lanceur, et elle s'applique aussi aux démarreurs dépourvus de réducteur. REVENDICATIONS 1. Commande d'engrènement du pignon du lanceur pour démar- reur de moteur à combustion interne, plus particulièrement pour démar- reur de moteur de véhicule automobile, dans lequel le pignon (11) du lanceur (10) est déplaçable axialement, pour son entrée en prise avec une couronne dentée de démarrage (12), du moteur à combustion interne, à partir d'un actionneur électromagnétique (16) dont le noyau mobile (17) est relié, par un ressort hélicoïdal (18) travaillant à la traction, à une extrémité d'un levier (19) dont l'autre extrémité est liée à l'entrai- neur (13) du lanceur (10), caractérisée en ce qu'au moins la spire extrême (38), située du côté du noyau mobile (17) de l'actionneur (16), du ressort de liaison (18) entre le noyau mobile (17) et le levier (19) est rapprochée de la précédente pour être rendue plane et perpendiculaire à l'axe (14) du ressort (18), et élargie en diamètre, de manière à être appuyée et retenue contre un épaulement annulaire (40) de l'alésage central (39) du noyau mobile (17). 2. Commande d'engrènement du pignon du lanceur pour démar- reur selon la revendication 1, caractérisée en ce que la ou les spires extrêmes (38), rapprochées et élargies en diamètre, du ressort de liaison (18) entre le noyau mobile (17) de l'actionneur (16) et le levier (19) est ou sont immobilisées entre l'épaulement annulaire (40) de l'alésage central (39) du noyau mobile (17) et une rondelle (31) enfoncée dans ledit alésage (39), rondelle (31) par l'intermédiaire de laquelle le noyau mobile (17) agit sur une tige coulissante (28) portant un contact mobile (29) pour l'alimentation du moteur (1) du démarreur.