Brevet FR2604220A1 — publié le 19880325

L'invention se rapporte à un dispositif de démarrage manuel pour moteurs à combustion interne comprenant une manivelle et un bout d'arbre de démarrage qui peut être accouplé à l'élément du moteur qu'il s'agit de faire démarrer, dans lequel il est prévu un dispositif d'en- traînement interposé entre la manivelle et le bout d'arbre de démarrage et qui, lorsqu'on fait tourner la manivelle, dans le sens du démarrage, entraîne le bout d'arbre de démarrage et l'élément du moteur tandis qu'il supprime la liaison si le bout d'arbre de démarrage subit und id retor (retour de manivelle) et tourne dans le sens inverse du démarrage. L'invention a pour but de créer un dispositif de démarrage manuel qui, d'une part, ne comporte que le minimum d'éléments constitutifs et permette de cette façon une fabrication économique et qui, d'autre part, protège l'utilisateur en toute sécurité contre les bles- sures dues à un choc de retour de l'élément du moteur pendant l'utilisation. Selon l'invention, ce problème est résolu par le fait qu'il est prévu un poids touril- lonné indépendamment du moteur et coaxialement au bout d'arbre de démarrage, qui est maintenu immobile dans sa position verticale par gravité et qui, en présence d'un choc de retour de la manivelle de démarrage, détermine la suppression de la liaison d'entraînement entre la manivelle et le bout d'arbre de démarrage. On obtient une forme particulièrement peu encombran- te de réalisation de l'invention lorsqu'il est prévu un découpleur monté coaxialement au bout d'arbre de démar- rage et une roue libre équipée de deux bagues et d'élé- ments de coincement disposés entre ces bagues, la pre- mière bague de la roue libre étant solidaire du décou- pleur et la deuxième bague solidaire du poids de telle manière que, si les éléments de démarrage tournent dans le sens du démarrage, la première bague de la roue libre tourne librement avec le découpleur, dans le même sens, tandis que la deuxième bague est maintenue immobile par le poids et de manière qu'en réponse à un choc de retour du bout d'arbre de démarrage en sens inverse du démarrage, il se produit un blocage de la roue libre et, de cette façon, une immobilisation du découpleur par le poids immobile, après quoi le découpleur immobilisé supprime la liaison d'entraînement entre la manivelle de démarrage et le bout d'arbre de démarrage. Il est avantageux que le dispositif d'entraînement soit consti- tué par un levier oscillant maintenu élastiquement con- tre une butée et qui tourillonne à une extrémité dans le carter de la manivelle et coopère à son autre extré- mité avec une surface d'entraînement du bout d'arbre de démarrage. Le découpleur est muni d'un bossage de commande qui, dans le cas d'un blocage de la roue libre, qui se produit pendant le choc de retour, met l'extrémi- té du levier oscillant hors de prise avec la surface d'entraînement du bout d'arbre de démarrage. Selon une autre caractéristique de l'invention, la deuxième bague de la roue libre est fixée dans un flasque palier qui entoure le bout d'arbre de démarrage, et auquel le poids, constitué par une boule ou équivalent, est fixé par l'intermédiaire d'un bras de liaison. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion apparaîtront au cours de la description qui va suivre. Aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple, la fig. 1 représente le dispositif de démarrage en coupe longitudinale; la fig. 2 représente les éléments de démarrage en coupe selon la ligne X-X de la Fig. 1; et les fig. 3 et 4 représentent les éléments de démar- rage dans deux positions de fonctionnement différentes. Le dispositif de démarrage comprend, selon la fig. 1, un carter de forme allongée, plat, composé de deux demi-carters, et dont les demi-carters sont assemblés l'un à l'autre à l'aide de vis 14. Une manivelle 16 est touril- lonnée dans une région dextrémité du carter tandis qu'un bout d'arbre de démarrage 18 est tourillonné pour tourner librement dans l'autre région d'extrémité du carter. L'extré- mité du bout d'arbre de démarrage 18 qui émerge du carter , 12 présente, sur sa face frontale, une griffe d'entrai- nement 18a gui, après avoir été emmanchée dans l'élément du moteur qu'il s'agit de démarrer, par exemple dans un perçage axial prévu à l'extrémité du vilebrequin, non représenté, du moteur, s'accouple d'une façon connue à une goupille transversale de ce vilebrequin. Dans la région du bout d'arbre de démarrage qui se trouve à l'intérieur du carter 10, 12, est pratiquée une fente transversale 18b qui présente une surface d'entraine- ment 18c, contre laquelle une extrémité 20a d'un levier oscillant20 prd appui dans la position de démarrage. Ce levier oscillant est logé dans la cavité comprise entre les demi-bottiers 10, 12 et il est monté oscillant sur un axe22 à son extrémité 20b. Un ressort 24, interposé entre les éléments 12 et 20, tend à déplacer le levier oscillant 20 dans le sens inverse de celui des aiguilles d'une montre et à l'appliquer contre une butée 26, de sorte que la prise entre les éléments 18 et 20 reste assurée. Une douille 28 qui joue le rôle de découpleur, est montée librement rotative dans l'élément 12 du carter et entoure le bout d'arbre de démarrage 18, y compris sa fente transversale 18b. Un évidement 28a ménagé dans la face laté- rale de la douille 28, donne passage à l'extrémité 20a du levier oscillant 20 qui, à ce moment, est en appui contre l'une, 28c, des surfaces limites de la douille 28 et, en partie, également contre l'autre surface limite 28c de cette douille. Il est prévu une roue libre connue en soi qui comprend deux bagues 30a, 30b et des éléments de coincement c disposés entre ces bagues. La bague 30a est fixée, par exemple par emmanchement à chaud, sur la région de la douil- le 28 qui émerge de la partie 12 du carter, tandis que l'autre bague 30b est fixée dans un flasque palier 32 fabriqué en métal et qui entoure le bout d'arbre de démar- rage 18. Un bras 32a qui fait saillie latéralement sur le flasque 32 présente une boule 32b à son extrémité. La masse des éléments 32a et 32b est calculée suffisamment grande pour que le flasque palier 32 et la bague 30a conservent constam- ment la position représentée sous l'action de la gravité. Les éléments 32a et 32b représentent ainsi le poids. Dans l'attitude représentée sur les fig.1 et 2, les éléments de démarrage se trouvent dans la position nécessaire pour le démarrage du moteur. Si, maintenant, l'utilisateur -emmanche le dispositif d'entraînement dans l'élément du moteur qu'il s'agit de faire démarrer et que, au moyen de la manivel- le 16, il fait tourner le dispositif dans le sens du démarrage A (Fig. 2), autour du bout d'arbre de démarrage 18, l'élément du moteur qu'il s'agit de faire démarrer est entraîné dans le même sens jusqu'au moment o le moteur démarre. La douille 28, ainsi que la barre 30b tournent alors à vide tandis que la ba- gue 30a reste maintenue immobile en raison de l'inertie du poids 32a,32b. Les éléments de coincement de la roue libre pren- nent donc une position d'absence de coincement,de sorte que, dans la roue libre, il règne des conditions de marche à vide. Dès que le moteur et son élément de démarrage attei- gnent une certaine vitesse de rotation, le bout d'arbre de démarrage 18 tourne plus vite que le reste du dispositif, de sorte que la surface d'entraînement 18c, qui tourne plus vite dans le sens du démarrage, attaque par le côté l'extré- mité 20a du levier oscillant 20, fait pivoter ce levier dans le sens des aiguilles d'une montre et, de cette façon, sup- prime la prise entre le bout d'arbre de démarrage 18 et les autres éléments du dispositif. Le dispositif peut maintenant être arrêté par l'utilisateur et dégagé axialement du moteur qui est maintenant en marche, y compris le bout d'arbre de - démarrage 18. Si, au contraire, il -se produit un choc de retour au cours de l'opération de démarrage du moteur, c'est-à-dire un mouvement dans le sens R, indiqué sur la Fig. 3, qui agit sur les éléments de démarrage (par exemple dans le cas d'un défaut d'allumage du moteur), le bout d'arbre de démarrage 18 est lui aussi entraîné en rotation dans le sens R. Etant donné que le bras oscillant 20 est en prise avec le bout 2604220 d'arbre 18, l'ensemble du dispositif de démarrage est lui aussi entraîné dans le sens R. La douille de découplage 28, avec sa bague 30b, est entraînée dans le même sens R sur un petit angle, jusqu'à ce que les éléments de coincement 30c soient mis dans une position de blocage ou de coincement par cette inversion du mouvement de la bague 30b, de sorte que, en raison de l'immobilité de la bague 30a, qui résulte de l'inertie du poids 32a, 32b, il se produit un blocage de la roue libre (Fig. 3). Lorsque les éléments poursuivent leur rotation angulaire sur une petite amplitude dans le sens R, l'extrémité 20a du levier oscillant 20 qui poursuit son mou- vement avec le dispositif est dégagé de sa prise avec le bout d'arbre de démarrage 18, 18c, par la surface 28b de la douille de découplage 28 qui est maintenant immobile (Fig. 4). La manivelle est maintenant libérée du bout d'arre de démar- rage 18, lequel continue encore à tourner avec le vilebrequin du moteur et, de cette façon, aussitôt après l'apparition d'un choc de retour (après environ 10 du mouvement de retour), l'utilisateur peut l'arrêter sans risque. Dès qu'il recommence l'opération de démarrage après la suppression de la prise (Fig. 4), l'utilisateur fait à nouveau tourner la manivelle 16, y compris le dispositif de démarrage, dans le sens A en l'écartant de la position de la Fig. 4. Dans ce mouvement, l'extrémité 20a du levier oscil- lant 20 entre tout d'abord en prise avec la surface 28c de la douille 28, de sorte qu'il se produit une rotation de cette douille, avec la bague 30b, dans le même sens. Le blocage de la roue libre est alors supprimé parce que la bague 30a reste maintenue immobilisée par le poids 32a, 32b. Après environ un tour du dispositif de démarrage dans le sens A, l'extrémité 20a du levier oscillant 20 retombe dans la fente 18b, de sorte que la prise entre les éléments 20a et 18c qui est nécessaire pour le démarrage, comme repré- senté sur la Fig. 2 est rétablie. Il convient encore de remarquer à ce stade que la masse des éléments 32a, 32b qui détermine le découplage et qui sont soumis à l'action de la gravité, doit être choisie 6 2604220 suffisamment grande pour atteindre avec sécurité la force d'inertie qui est nécessaire pour arrêter le découpleur 8 et pour supprimer la prise en 20a, 18c. Finalement, il convient encore de souligner qu'en remplacement de la disposition des éléments 32a et 32b qui a été représentée, on pourrait aussi donner au support de la bague 30a de la roue libre la forme d'un disque de protec- tion entourant le bout d'arbre de démarrage et contre lequel le poids soumis à la force de la gravité serait monté excentriquement. 7 2604220 REVENDICATIONS 1.- Dispositif de démarrage manuel pour moteurs à combustion interne comprenant une manivelle (16) et un bout d'arbre de démarrage (18) qui peut être accouplé à l'élément du moteur qu'il s'agit de faire démarrer, dispositif dans lequel il est prévu un dispositif d'entraînement interposé entre la manivelle et le bout d'arbre de démarrage et qui, lorsqu'on fait tourner la manivelle dans le sens du démar- rage, entraîne le bout d'arbre de démarrage et l'élément du moteur tandis qu'il supprime la liaison si le bout d'arbre de démarrage subit un choc de retour (retour de manivelle) et tourne dans le sens inverse du démarrage, caractérisé par le fait qu'il est prévu un poids (32a, 32b), tourillonné indépendamment du moteur et coaxialement au bout d'arbre de démarrage, qui est maintenu immobile dans sa position verti- cale par gravité et qui, en présence du choc de retour de la manivelle de démarrage, détermine la suppression de la liaison d'entraînement entre la manivelle et le bout d'arbre de démarrage. 2. Dispositif de démarrage manuel selon la revendi- cation 1, caractérisé en ce qu'il est prévu un découpleur (28) monté coaxialement au bout d'arbre de démarrage (18) et une roue libre (30a, 30b, 30c) équipée de deux bagues (30a, 30b) et d'éléments de coincement (30c), disposés entre ces bagues, la première bague (30b) de la roue libre étant solidaire du découpleur et la deuxième bague (30a) solidaire du poids (32a, 32b) de telle manière que, si les éléments de démarrage tournent dans le sens du démarrage, la première bague (30b) de la roue libre tourne librement avec le décou- pleur (28), dans le même sens, randis que la deuxième bague (30a) est maintenue immobile par le poids et de telle manière qu'en réponse à un choc de retour du bout d'arbre de démar- rage en sens inverse du démarrage, il se produit un blocage de la roue libre et, de cette façon, une immobilisation du découpleur (28) par le poids mobile, après quoi le décou- pleur immobilisé supprime la liaison d'entraînement entre la manivelle de démarrage (16) et le bout d'arbre de démar- 8 2604220 rage (18). 3. Dispositif de démarrage manuel selon la revendi- cation 2, caractérisé en ce que le dispositif d'entraînement comprend un levier oscillant (20) maintenu élastiquement contre une butée (26) et qui tourillonne à une extrémité (20b) dans le carter (10,12) de la manivelle et coopère à son autre extrémité (20a) avec une surface d'entraînement (18c) du bout d'arbre de démarrage (18). 4. Dispositif de démarrage manuel selon la revendi- cation 3, caractérisé en ce que le découpleur comprend un bossage de commande (28b) qui, dans le cas d'un blocage de la roue libre qui se produit pendant le choc de retour, met l'extrémité du levier oscillant (20) hors de prise avec la surface d'entraînement (18c) du bout d'arbre de démarrage(18). 5. Dispositif de démarrage manuel selon l'une quel- conque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la deuxième bague (30a) de la roue libre est fixée dans un flasque palier qui entoure le bout d'arbre de démarrage (18), et auquel le poids (32b) constitué par une boule ou équive- lent, est fixé par l'intermédiaire d'un bras de liaison (32a).