Brevet FR2609114A1 — publié le 19880701

La présente invention se rapporte à un démarreur pour moteur et, en particulier, à un perfectionnement à un tel démarreur ayant un mécanisme démultiplicateur du type planétaire. La figure 1 montre un exemple typique d'un démarreur conventionnel pour moteur ayant un mécanisme démultiplicateur du type planétaire. Sur la figure 1, le démarreur pour moteur comprend un moteur à courant continu ayant un induit 1 supporté rotatif par un arbre 2 12 et une carcasse 3 sous la forme d'un cylindre ayant une paroi 31 et une patte avant 5 sur la surface interne de laquelle est formé intégralement un composant d'un mécanisme démultiplicateur du type planétaire. Le composant comprend un élément d'engrenage à denture inté- rieure 4 sous la forme d'une bride comprenant une partie dentée annulaire axiale qui s'étend vers la carcasse 3 et ayant une surface interne faisant corps avec des dents d'engrenage et-une protubérance annulaire 41 qui est co- axiale avec la partie dentée annulaire en direction opposée et définit un trou central. Un pignon soleil 6 est formé à une partie extrême avant de l'arbre 2, avec lequel viennent en prise des satellites 7. Les satelli- tes 7 sont supportés par des paliers 8 qui, à leur tour, sont supportés par des chevilles de support 9 implantées sur un rebord 10 d'un arbre de sortie 11. L'arbre de sortie 11 est supporté par un palier à douille 12 qui est supporté par le pourtour interne du trou central de la protubérance annulaire 41 de l'élément d'engrenage à denture intérieure 4. La partie extrême avant de l'arbre 2 est supportée par un palier à douille 13 qui est prévu de manière fixe dans un trou axial formé dans une surface périphérique interne d'une partie arrière de l'arbre de sortie 11. Le chiffre de référence 14 montre une sphère d'acier qui est agencée entre les extrémités de l'arbre 2 et de l'arbre de sortie 11 et qui sert à recevoir la charge de poussée. Le chiffre de référence 15 désigne un aimant permanent fixé sur une surface périphérique interne de la carcasse 3. Le rebord 10 sert à offrir un support de poussée aux satellites et à isoler le mécanisme démultiplicateur du type planétaire de la partie de moteur pour ainsi produire une structure protégée de la poussière. En fonctionnement, l'induit 1 est excité par fermeture d'un contact de démarrage (non représenté) et produit une force de rotation sous l'influence d'un champ magnétique de l'aimant permanent 15. La force de rotation de l'induit 1 est transmise par le pignon soleil 6 sur l'arbre 2 aux satellites 7 pour faire tourner ces derniers et ainsi faire tourner l'arbre de sortie 11 à une vitesse réduite par l'intermédiaire de la partie de rebord 10. La rotation de l'arbre de sortie 11 est transmise à une couronne d'un moteur à combustion interne (non représenté) par un pignon d'un embrayage de roue libre (non représenté) qui est fixé sur l'arbre de sortie 11 et abrité dans la patte avant 5. Comme, dans le dispositif conventionnel, l'élément d'engrenage à denture interne ayant des dents faisant saillie vers l'intérieur, qui constitue une partie du mécanisme démultiplicateur du type planétaire,est prévu séparément de la carcasse et lui est assemblé, le nombre de pièces constituant le mécanisme est relativement important, sa structure est relativement compliquée et son assemblage est relativement difficile. Par ailleurs, un effet de séparation de la partie de bride de la carcasse agencée entre le moteur et le mécanisme démultiplicateur du type planétaire n'est pas complet du fait de l'existence du trou central de la bride, et il est donc difficile d'assurer une structure étanche à la poussière pour protéger l'un d'entre eux par rapport à l'autre. Un démarreur ayant une patte centrale qui fait corps avec une carcasse d'un moteur de manière à couvrir cette dernière est révélé dans le brevet US N 4 454 437. Les brevets US N s 4 488 073 et 4 520 285 révèlent un démarreur o un élément d'engrenage à denture interne fait corps avec une patte centrale. Dans chacun de ces arts antérieurs, on a trouvé que, bien que le nombre de pièces soit réduit, la force de rotation d'un arbre d'induit sous une charge de choc était transmise à une carcasse, provoquant une dégrada- tion de la fiabilité de fonctionnement du démarreur. Par ailleurs, afin de produire une structure étanche à la poussière, ces arts antérieurs proposent l'utilisation d'un organe spécialement conçu de protection agencé entre le moteur et le mécanisme démultiplicateur du type planétaire. La présente invention a pour but de surmonter les inconvénients du dispositif conventionnel et elle a pour objet un démarreur de moteur dont le nombre de pièces est relativement faible et dont l'opération d'assemblage est relativement facile, tout en améliorant la fiabilité de fonctionnement et en donnant une structure étanche à la poussière sans utiliser d'organe spécial de protection. Le démarreur pour moteur selon la présente invention est caractérisé en ce qu'un élément d'engrenage à denture intérieure constituant un mécanisme démultipli- cateur du type planétaire fait corps avec une partie extrême d'une carcasse et en ce qu'une partie de bride ayant un palier pour supporter un arbre d'un moteur fait corps avec une surface interne d'une partie intermédiaire de la carcasse, c'est-à-dire entre la partie de moteur et l'élément d'engrenage à denture intérieure. Avec une telle structure du démarreur pour moteur telle que men- tionnée ci-dessus, il n'est pas nécessaire de prévoir séparément l'élément d'engrenage à denture intérieure et sa patte centrale, avec pour résultat une réduction du nombre de pièces. Le palier supporté par la partie de bride sert également de séparation étanche à la poussière entre le moteur et le mécanisme démultiplicateur du type planétaire. La force de rotation de l'arbre d'induit sous une charge de choc est absorbée par une patte du démarreur, qui est fixée solidement périphériquement à la carcasse et supporte l'arbre de sortie par l'intermédiaire d'un palier. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description expli- cative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant plusieurs modes de réalisation de l'invention et dans lesquels: - la figure 1 est une vue en coupe transversale d'un démarreur pour moteur conventionnel comprenant un mécanisme démultiplicateur du type planétaire; - la figure 2 est une vue en coupe transversale d'un mode de réalisation de la présente invention; la figure 3 est une vue en coupe transversale d'un autre mode de réalisation de la présente invention; - la figure 4 est une coupe transversale faite suivant une ligne IV-IV de la figure 3; et - la figure 5 est une vue en coupe transversale d'un autre mode de réalisation de la présente invention. Sur la figure 2 qui montre un mode de réalisation de la présente invention en section transversale, on peut voir un moteur à courant continu ayant un induit 1, un arbre rotatif 2 supportant l'induit 1 et une carcasse 3. La carcasse 3 a un corps cylindrique 3a ayant une partie extrême sur une surface interne de laquelle sont formées des dents intérieures 4, et une partie intermédiaire ayant une bride s'étendant radialement vers l'intérieur 3b qui fait corps avec elle. L'arbre rotatif 2 est supporté par un palier 16 supporté par la bride 3b. Avec une partie extrême avant de l'arbre rotatif 2 fait corps un pignon soleil 6, qui est en prise avec des satellites 7 qui,à leur tour, sont en prise avec la denture intérieure 4. Une partie extrême de la carcasse 3a est fixée à une patte avant 5 qui supporte un arbre de sortie 11 et qui abrite un embrayage de roue libre (non représenté) monté sur l'arbre 11. Le raccord de la carcasse 3a à la patte avant 5 sera décrit ci-après. Dans ce mode de réalisation, la denture intérieure 4 fait corps avec la carcasse et la longueur axiale du démarreur est réduite car la bride 3b sert de support de la denture intérieure 4. Par ailleurs, étant donné l'existence du palier 16, une séparation effective est formée entre le moteur et le mécanisme démultiplicateur du type planétaire. Des composants de ce mode de réalisation, autres que ceux mentionnés ci- dessus,sont sensiblement les mêmes que ceux du dispositif conventionnel montré à la figure 1 et par conséquent des détails en sont omis pour éviter une répétition. Le fonctionnement de ce mode de réalisation est également le même que celui du dispositif conventionnel. La-figure 3 montre un autre mode de réalisation de la présente invention en section transversale et la figure 4 est une coupe transversale faite suivant la ligne IV-IV de la figure 3. Sur les figures 3 et 4, la carcasse 3 a une partie généralement cylindrique 3a qui présente,intégra- lement, sur une surface interne de sa partie intermédiaire, une patte centrale ou bride 22 et fait corps, à sa surface interne d'une partie extrême, avec une denture intérieure 4 qui est en prise avec les satellites 7. La bride centrale 22 présente un trou central 24 par lequel un palier 16' est supporté,pour supporter un arbre d'induit 2. Le raccord entre la carcasse 3 et la patte 5 a la forme d'un assemblage à emboîtement. Comme le montre la figure 4, une surface externe de la partie extrême de la carcasse 3 comprend quatre plans arqués qui sont reliés par quatre plans plats 22a et une surface interne d'une partie extrême de la patte 25 comprend quatre plans arqués correspondants qui sont reliés par quatre plans plats 25b de manière que, par insertion de la partie extrême de la carcasse 3 dans la partie extrême de la patte 25 jusqu'à une face extrême 25a de cette dernière, un assemblage à emboîtement soit établi sans rotation relative entre eux. Par conséquent, la force de rotation de l'arbre d'induit 2 qui agit usuellement sur la carcasse 3 pour provoquer sa rotation est transmise par l'assemblage à emboîtement à la patte 25 et ainsi absorbée. La distance entre les plans du raccord et l'arbre d'induit est de préférence choisie plus grande que celle entre une surface externe de la partie de corps cylin- drique 3a de la carcasse 3 et l'arbre d'induit 2. La figure 5 montre un autre mode de réalisation de la présente invention, qui est similaire à celui de la figure 2 et o la production de la carcasse est facilitée. La seule différence de la figure 5, par rapport à la figure 2,réside dans le fait qu'une partie extrême 3c d'une carcasse 3 est échelonnée pour que le diamètre de la partie extrême soit plus grand que celui de la partie de corps et une patte centrale ou bride 3b est préparée séparément et assemblée à la partie échelonnée 3c de la carcasse 3 comme cela est montré en substitution à la bride 3b de la figure 2. Avec le diamètre accru de la partie extrême 3c de la carcasse 3, l'assemblage de la bride centrale 3b est facilité. Le diamètre de la patte avant 5 est accru en comparaison avec celui de la figure 2, de manière correspondant au diamètre accru de la partie extrême 3c de la carcasse 3. R E V E N D I C A T I 0 NS 1.- Démarreur pour un moteur à combustion interne, caractérisé en ce qu'il comprend un mécanisme démultipli- cateur du type planétaire comprenant un pignon soleil (6), un certain nombre de satellites (7) et un élément d'engre- nage à denture interne (4), ledit mécanisme démultiplica- teur du type planétaire étant abrité dans une patte (5) supportant un arbre de sortie (11)dudit démarreur et un moteur à courant continu comprenant une carcasse cylindrique (3) ayant une extension venant de matière, un induit fixé solidement à un arbre rotatif dudit moteur et un moyen formant aimant disposé entre ledit induit et ladite carcasse, ladite extension étant fixée à ladite patte sans rotation relative entre elles et présentant intégralement,sur une surface interne,une denture inté- rieure, ladite-.denture intérieure constituant ledit élément d'engrenage à denture intérieure et étant en prise avec ledit pignon soleil faisant corps avec ledit arbre rotatif dudit moteur par l'intermédiaire desdits satel- lites supportés par une partie de bride dudit arbre de sortie et un moyen formant bride disposé entre ladite carcasse et ladite patte pour produire une séparation, ladite bride ayant un trou central pour supporter un palier, ledit arbre rotatif dudit moteur étant supporté rotatif par ledit palier. 2.- Démarreur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen formant rebord (3b) fait corps avec une surface interne de la carcasse cylindrique (3). 3.- Démarreur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen formant patte (5) est un disque annulaire distinct et l'extension avant est d'un diamètre agrandi pour former une partie échelonnée entre la carcasse cylindrique et l'extension avant, ledit disque annulaire distinct étant assemblé à une surface interne de la partie échelonnée qui est perpendiculaire à un axe de l'arbre rotatif. 4.- Démarreur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'extension de la carcasse (3) est assemblée à emboîtement avec la patte (25). 5.- Démarreur selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'une surface d'assemblage à emboîte- ment de l'extension comprend au moins un plan plat et une surface d'assemblage à emboîtement de la patte (25) comprend un plan plat correspondant, lesdits plans plats de l'extension et de la patte étant adaptés à prévenir la rotation relative entre eux lors d'un assemblage à emboîtement.