Brevet FR2631392A1 — publié le 19891117

L'invention a pour objet un démarreur pour mo- teurs à combustion interne, réversible qui peut être accouplé à l'élément du moteur à faire tourner, de préférence le vilebrequin, et qui peut être replacé dans sa position de repos sous l'effet d'une force de rappel, après entraînement manuel de son moyen d'actionnement, par exemple un cable de traction à poignée et après démarrage. Ce démarreur comporte un moyen de sûreté au moins pour désaccoupler le moyen d'actionnement du démarreur de l'élément du moteur revenant en arrière, en cas d'échec de l'opération-de démarrage et en cas de retour de l'élément du moteur à l'encontre du sens de démarrage. Les démarreurs manuels de ce type donnent fré- quemment lieu à des défauts d'allumage ou similaires, par suite de circonstances indésirables, bien con- nues, dans le moteur à faire démarrer. Ces défauts d'allumage se prolongent par des retours de l'élément du démarreur, actionné par la main de l'utilisateur. Dans les démarreurs destinés à des moteurs à combus- tion interne de faible puissance, par exemple aux machines utilisées comme tondeuses à gazon, ces retours conduisent à des incidents à peine notables, par exemple à des blessures de l'utilisateur. Mais, dans les moteurs de grande puissance, un fort retour peut occasionner une blessure sérieuse de la main de l'utilisateur ou même des dommages corporels, lorsque l'utilisateur est fortement tiré par un retour brusque, violent du câble de commande du démarreur, contre les parois du moteur, ou des groupes dans lesquels il est logé. Dans le mode de réalisation préféré de l'objet de l'invention, le démarreur est un démarreur réver- sible qui comporte un disque d'entraînement calé sur l'élément du moteur à faire tourner, et un organe d'entraînement, lequel est entraîné lors du démar- rage, par un moyen d'actionnement se présentant sous la forme d'une poulie avec câble et poignée de câble, et entraîne l'élément du moteur dans le sens du démarrage et dont le moyen de sûreté est un cliquet désaccoupleur monté fixe, soumis à l'action d'un ressort qui, en position de repos des éléments du démarreur, et pendant leur déplacement de démarrage, n'influence pas la prise d'entraînement entre le disque d'entraînement et l'organe d'entraînement manuel, tandis qu'il est amené en position de désaccouplement, en cas de retour de l'élément du moteur à faire tourner, par un élément revenant en arrière, et supprime ainsi la prise d'entraînement. Selon une autre caractéristique de l'invention, il est avantageux que le disque d'entraînement ait la forme d'un pot et présente sur son pourtour plusieurs ouvertures d'entraînement, que l'organe d'entraîne- ment qui est un cliquet d'entraînement soit monté sur la poulie, soumise à l'action d'un ressort, avec son nez d'entraînement, pénètre dans les ouvertures d'entraînement, sous l'effet de ressorts et entraîne le disque d'entraînement, lors du déplacement de démarrage, et que le cliquet de désaccouplement soit maintenu pendant le déplacement de démarrage, par son ressort, dans une position à l'écart, à l'extérieur de la.zone de déplacement du disque d'entraînement, tandis que dans le cas d'un déplacement en retour, le disque d'entraînement tournant en arrière fait que ce cliquet de désaccouplement s'engage dans l'une des ouvertures d'entraînement et fait pivoter le cliquet d'entraînement hors de l'ouverture d'entraînement, et soit placé en position située à l'extérieur de la zone de déplacement du disque d'entraînement, ce qui a pour effet de supprimer la prise d'entraînement entre le disque d'entraînement et le cliquet d'entraînement tournant en arrière pendant une courte durée, avec la poulie. Le dispositif peut en outre être conçu de manière que le cliquet de désaccouplement soit un cliquet à un bras, le ressort qui lui est associé tendant à le tirer dans une position située à l'écart, à l'extérieur de la zone de déplacement du disque d'entraînement, et contre une butée formant ressort. Il est avantageux en outre de faire en sorte qu'au moins en position de repos des éléments, le nez d'entraînement du cliquet d'entraînement traverse l'une des ouvertures d'entraînement, dans la zone située à l'extérieur du disque d'entraînement, et coopère ici avec le nez désaccoupleur du cliquet désaccoupleur. Un exemple de réalisation de l'invention est dé- crit ci-après plus en détail en référence aux dessins annexés, sur lesquels: La figure 1 est une vue en coupe longitudinale du démarreur en position de repos, La figure 2 est une vue en coupe transversale le long de la ligne II-II de la figure 1, La figure 3 est une vue de détail du démarreur en coupe le long de la ligne III-III de la figure 1, La figure 4 montre un autre détail dans une vue en coupe et à plus grande échelle, La figure 5 représente les éléments après quelques rotations de démarrage,- La figure 6 représente les éléments après démarrage et pendant la rotation du moteur, et Les figures 7 et 8 représentent les éléments dans le cas d'un retour de l'élément du moteur à faire tourner. Z631392 Sur la figure l, le démarreur est représenté en coupe longitudinale. Dans le carter-moteur 10 du moteur à combustion interne non représenté, est monté le vilebrequin dont on ne voit qu'une extrémité 12, sur laquelle est fixé, par exemple pressé, un coussinet 14. Un roulement à billes 16 assure le support de l'extrémité 12 du vilebrequin, dans un couvercle de carter 18, vissé de manière fixe sur le carter-moteur 10. Un disque d'entraînement 26 en forme de pot, qui comporte plusieurs ouvertures d'entraînement 26a sur son pourtour, est fixé sur la face frontale du coussinet 14, par interposition d'une bague de maintien 20 et au moyen d'une vis 24. Un boîtier de démarreur 28 est fixé sur le couvercle du carter 18, par des vis 30. Un tourillon 28a, placé au centre d'axe du boîtier 28 sert d'axe de rotation à une poulie de démarreur 32, sur laquelle est ancrée une extrémité d'un câble de traction 34. Ce câble de traction est enroulé plusieurs fois autour de la poulie 32, et ressort par son autre extrémité, du boîtier 28 du démarreur, pour être relié de façon fixe à une poignée 36. Un ressort hélicoïdal 38 (figure 3) est ancré d'une part sur le bottier 28 du démarreur, en 28a, et d'autre part sur le talon 32a de la poulie 32. En position de repos du démarreur (figure 1+2), ce ressort hélicoïdal 38 tire la poignée de câble 36 en position de butée, dans un logement 40, relié au bottier 28. Un disque de maintien 44 est immobilisé sur le tourillon 28a, par une vis 42. Dans un tourillon 46 (figure 2) fixé dans la poulie 32, un organe d'en- traînement ayant la forme d'un cliquet d'entraînement 48, est monté basculant, une tige-ressort 50 élasti- quement flexible, fixée aussi dans la poulie 32, étant constamment en prise avec le cliquet d'entraînement 48 et tendant à faire tourner le cliquet d'entraînement 48 dans le sens des aiguilles d'une montre (figure 2). Il est prévu aussi un ressort en épingle à cheveux 52 dont les branches 52a et 52b s'écartent, tandis que des deux côtés, leurs parties centrales 52m ont la forme d'un arc, et s'engagent sous leur propre -effet de ressort, dans une rainure annulaire 44a pratiquée dans le disque de maintien 44 fixe. Cette rainure annulaire maintient le ressort en épingle à cheveux dans la direction axiale du démarreur, par concordance de forme (figure 4). Le ressort en épingle à cheveux 52 peut néanmoins tourner légèrement dans la rainure annulaire 44a, lorsqu'une forte pression s'exerce sur l'un de ses bras 52a ou 52b. Le bras 52a du ressort en épingle à cheveux repose sur le grand côté inférieur du cliquet d'entraînement 48, et s'oppose ainsi à la tige- ressort plus souple. Un cliquet désaccoupleur, ayant la forme d'un cliquet 56 à un bras, est monté basculant sur un pivot 54 solidaire du bottier, de telle sorte qu'il se situe dans un même plan que le cliquet d'entraî- nement 48. Au cliquet 56 est associé un ressort 58 qui, selon la figure 2, tend à basculer dans le sens contraire aux aiguilles d'une montre. Ce cliquet s'applique alors sur une butée 60 qui peut céder élastiquement, à l'encontre de la force d'un ressort 64, dans un support 62 solidaire du bottier, le ressort 58-étant maintenu un peu plus faiblement que le ressort 64. Le nez 56a du cliquet 56 est en prise, par concordance de forme, avec le nez 48a du cliquet d'entraînement 48, ressortant par l'une des ouver- tures d'entraînement 26a. Sur les figures 1 à 3, le démarreur est repré- sente en position de repos dans laquelle la poignée de câble 36 se trouve contre la butée 40 sous l'effet du ressort hélicoïdal 38. Lorsque l'on doit faire démarrer le moteur, l'utilisateur saisit la poignée de câble 36 et la tire à l'extérieur, avec l'extré- mité du câble, dans le sens de. la flèche GS. La poulie 32 tourne autour du tourillon 28a, dans le sens de la flèche S, et entraîne le disque d'entraî- nement 26, dans le même sens, par son nez 48 s'enga- geant dans l'une des ouvertures 26a, et reposant à cet endroit contre le bord 26am. Il suffit normale- ment d'environ 3 rotations des éléments du démarreur pour faire démarrer le moteur. En cas de rotations du disque d'entraînement 26, dans le sens S, le cliquet désaccoupleur 56 est main- tenu, par son ressort 58 en position de butée en 60, à l'extérieur de la zone de rotation du disque d'en- traînement 26 et de ses ouvertures 26a; ou encore, le nez 48a du cliquet d'entraînement 48 qui, pendant la rotation suivante dans le sens S, venant de l'autre côté, rencontre le nez 56a du cliquet désac- coupleur 56, fait basculer plus loin ce cliquet, dans le sens contraire aux aiguilles d'une montre, et presse davantage la butée 60, à l'encontre du ressort 64 (figure 5). Après la mise en rotation du moteur, le disque entraîneur 26, relié au vilebrequin, devance rapide- ment le cliquet d'entraînement dans le sens S, le nez 48a du cliquet d'entraînement 48 étant pressé vers l'intérieur par le bord 26af de chaque ouverture 26a, à l'encontre de l'effet de la branche 53a du ressort en épingle à cheveux 52, et ne gênant pas l'avance rapide des éléments du moteur 12, 14 (figure 6). Dès que l'utilisateur relâche la poignée 36, après le démarrage, la poulie 32 tourne-dans le sens contraire à la flèche S, sous l'effet du ressort hélicoïdal 38, et les éléments du démarreur reviennent dans leur position de repos. Ce faisant, le- nez 48b oppposé au nez 48a du cliquet d'entraî- nement 48, vient heurter le dos 52r du ressort en épingle à cheveu 52. Ce cliquet d'entraînement bas- cule dans le sens des aiguilles d'une montre, de sorte que son nez 48a ressort de la zone du disque d'entraînement 26 et de ses ouvertures 26a, tournant rapidement dans le sens S, avec les éléments du moteur 12, 14 (comme figure 6). Le retour des éléments du démarreur dans leur position de repos, peut donc s'effectuer librement, après que le démar- rage a réussi. Si toutefois, pendant l'opération de démarrage, le moteur donne lieu à un retour qui pousse les éléments dans le sens contraire au sens du démarrage, c'est-à-dire dans le sens R (figure 7+8), le cliquet d'entraînement 48 est aussi brièvement déplacé dans le sens R, par le bord 26am d'une ouverture 26a du disque d'entraînement 26, et son nez 48a déplace le cliquet désaccoupleur 56 dans le sens des aiguilles d'une montre, par l'intermédiaire du nez 56a en prise avec le nez 48a, par concordance de forme, et le cliquet d'entraînement 48 lui-même est à son tour déplacé par la branche 52a du ressort en épingle à cheveu 52, dans le sens contraire des aiguilles d'une montre (figure 7). La prise entre les éléments 48 et 26 est maintenant supprimée. La face inférieure du cliquet d'entraînement 48 presse sur le dos 52r du ressort en épingle à cheveux 52, et- celui-ci tourne légèrement dans le sens des aiguilles d'une montre, dans sa rainure 44a lui servant de logement, à l'en- contre des frottements qui, sinon le maintiennent. Le dos 52a maintient alors le cliquet d'entraînement 48 dans la position hors prise, par rapport au disque d'entraînement 26, 26a (figure 8). La liaison d'accouplement entre les éléments du moteur à faire tourner et les éléments du démarreur, est ainsi supprimée après une brève phase de retour, de sorte que l'utilisateur ne peut être blessé ni à la main et/ou au corps. Après suppression de la liaison d'accouplement et après retour des éléments du démarreur dans leur position de repos, le nez 56a du cliquet désaccou- pleur 56 reste - suivant la position finale des éléments - soit sur le pourtour du disque d'entraîne- ment 26, soit dans l'une des ouvertures 26a. Dans ces deux cas, et si l'on procède à une nouvelle opération de démarrage dans le sens S, le cliquet désaccoupleur 56 est déplacé dans le sens contraire aux aiguilles d'une montre, par le bord 26af de l'une des ouver- tures 26a, et reprend sa position de prise par rap- port au cliquet d'entraînement selon la figure 2. On mentionnera enfin à propos des matériaux, que les parties du bottier du démarreur sont en métal, de préférence en aluminium coulé sous pression. D'autres éléments du démarreur qui sont soumis à des sollici- tations importantes et à une forte usure, seront aussi fabriqués dans un métal approprié. Les éléments moins sollicités tels que la poulie et la poignée de câble, seront par contre facilement réalisés en grande série, en matière plastique assez rigide (par exemple PVC). Les ressorts utilisés sont en acier à ressort présentant une élasticité suffisante. REVENDICATIONS 1. Démarreur pour moteurs à combustion interne, réversible qui peut être accouplé à l'élément du moteur à faire tourner, de préférence au vilebrequin du moteur, et qui, après entraînement manuel de son moyen d'actionnement, et après démarrage du moteur, est replacé dans sa position de repos sous l'effet d'une force de rappel, comprenant un moyen de sûreté (56) au moins dans le démarreur pour désaccoupler le moyen d'actionnement (32, 34, 36) du démarreur de l'élément du moteur (12, 14) revenant en arrière, en cas d'échec de l'opération de démarrage et en cas de retour de l'élément du moteur à l'encontre du sens de démarrage, caractérisé en ce qu'il comporte un disque d'entraînement (26) calé sur l'élément du moteur (12, 14) à faire tourner, et un organe d'entraînement (48), lequel est entraîné lors du démarrage, par un moyen d'actionnement se présentant sous la forme d'une poulie (32) avec câble (34) et poignée de câble (36), et entraîne l'élément du moteur (12, 14) dans le sens du démarrage (S), et en ce que le moyen de sûreté est un cliquet désaccoupleur (56) monté fixe, soumis à l'action d'un ressort qui, en position de repos des éléments du démarreur, et pendant leur déplacement de démarrage, n'influence pas la prise d'entraînement entre le disque d'entraînement et l'organe d'entraînement manuel, tandis qu'il est amené- en position de désaccouplement, en cas de retour de l'élément du moteur à faire tourner, par un élément revenant en arrière, et supprime ainsi la prise d'entraînement. 2. Démarreur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le disque d'entraînement (26) a la forme d'un pot et présente sur son pourtour plusieurs ouvertures d'entraînement (26a), et en ce que l'organe d'entraînement - qui est un cliquet d'entraînement (48) monté sur la poulie (32), soumis à l'action d'un ressort, avec son nez d'entraînement (48a), pénètre dans les ouvertures d'entraînement, sous l'effet de ressorts (50, 52) et entraîne le disque d'entraînement, lors du déplacement de démarrage, et en ce que le cliquet de désaccouplement (56) est maintenu pendant le déplacement de démarrage, par son ressort (58), dans une position à l'écart, à l'extérieur de la zone de déplacement du disque d'entraînement, tandis que dans le cas d'un déplacement en retour, le disque d'entraînement tournant en arrière fait que ce cliquet de désaccouplement s'engage dans l'une des ouvertures d'entraînement et fait pivoter le cliquet d'entraînement hors de l'ouverture d'entraînement, et est placé en position située à l'extérieur de la zone de déplacement du disque d'entraînement, ce qui a pour effet de supprimer la prise d'entraînement entre le disque d'entraînement et le cliquet d'entraînement tournant en arrière pendant une courte durée, avec la poulie. 3. Démarreur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le cliquet de désaccouplement est un cliquet (56) à un bras, le ressort (58) qui lui est associé tendant à le tirer dans une position à l'écart, située à l'extérieur de la zone de déplacement du disque d'entraînement, et contre une butée (60)-faisant ressort. 4. Démarreur selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'au moins en position de repos des éléments, le nez d'entraînement (48a) du cliquet d'entraînement (48) traverse l'une des ouvertures d'entraînement, dans la zone située à l'extérieur du disque d'entraînement (26) et.coopère ici avec le nez désaccoupleur (56a) du cliquet désaccoupleur (56).