Brevet FR2625770A1 — publié le 19890713

La présente invention se rapporte à un moteur coaxial dans lequel une tige de commande d'un interrupteur à solénoïde et un arbre de rotor du moteur sont agencés coaxialement. La figure 1 montre une vue en coupe d'un démarreur de moteur conventionnel, o le démarreur de moteur comprend une patte avant 1 qui sert de logement externe du démarreur, par laquelle le démarreur est monté à un moteur non illustré. Un arbre rotatif de sortie 2 est supporté rotatif à son extrémité avant par un palier 3 qui est fixé dans la patte avant 1. Un embrayage de roue libre 4 est placé axialement coulissant sur l'arbre rotatif de sortie 2. L'embrayage 4 comprend un organe externe 4a ayant des cannelures 5 qui sont formées à sa portion arrière (à gauche sur la figure 1), un organe interne 4b ayant un pignon 6 qui est formé à l'avant (à droite sur la figure 1) et des rouleaux disposés entre les organes externe 4a et interne 4b d'embrayage. Sur un arbre rotatif 7 d'un moteur électrique est formé un pignon soleil 7a d'un réducteur planétaire qui comprend un engrenage interne 8 et des satellites 9. Le démarreur de moteur comprend également un interrupteur à solénoïde 10 pour contrôler le courant électrique s'écoulant dans le démarreur et pour faire avancer l'embrayage de roue libre 4 par l'intermédiaire d'un levier 11 pouvant pivoter. Une extrémité du levier 11 est connectée à un plongeur O10a de l'interrupteur à solénoïde 10 et son autre extrémité est connectée à la portion arrière de l'embrayage 4. Une carcasse de moteur 12 et une patte arrière 13 sont solidement connectées à la patte avant 1 par des boulons 14. Lorsqu'un contact d'allumage, non illustré, est mis en circuit pour démarrer un moteur, l'interrupteur à solénoïde 10 est fermé et l'arbre de rotor de moteur 7 est entratné en rotation. La rotation de l'arbre 7 est transmise par le réducteur planétaire à l'arbre rotatif de sortie 2 pour entraîner l'embrayage 4 qui est connecté à l'arbre de sortie 2 par des cannelures. De même, le levier 11 est pivoté par le mouvement d'avance du plongeur 10a de l'interrupteur à solénoïde 10 pour faire avancer l'embrayage 4. Cela force le pignon 6 à engager la couronne (non représentée) du moteur de - ère que la rotation de l'arbre 7 soit transmise au mote- pour démarrer le moteur. Après démarrage du moteur, la rotation de celui-ci à une vitesse supérieure est transmise au pignon 6 par l'intermédiaire de la couronne. Cette force de rotation du pignon 6 n'est pas transmise à l'arbre 7 du moteur par la fonction de l'embrayage de roue libre 4 o la transmission de la force de rotation vers l'arrière est empêchée par les rouleaux 4c qui sont inactifs entre l'organe externe 4a et l'organe interne 4b de l'embrayage. Avec le démarreur de moteur convenr:onnel tel que décrit ci-dessus, le moteur du démarreur et l'interrupteur à solénoïde sont agencés avec leurs arbres parallèles l'un à l'autre, donc une limite est souvent imposée sur la disposition du moteur du véhicule. Par ailleurs, plusieurs types de pattes avant doivent être séparément conçus pour chaque modèle de mot-; de véhicule en prenant en considération les positions de l'interrupteur à solénoïde et de l'ouverture de montage du moteur dans la patte avant. Par conséquent, le prix de fabrication est relativement élevé. De même, tandis que l'engrenage interne 8 est obtenu par moulage, la patte avant 1 est usinée après avoir été coulée en coquille, le nombre d'étapes de fabrication est donc important et la patte avant est lourde. En conséquence, l'un des objectifs de la présente invention est de produire un démarreur pour moteur coaxial qui soit moins coûteux. La présente invention a pour autre objectif un démarreur pour moteur coaxial qui soit plus léger que le démarreur de la forme conventionnelle. La présente invention a pour autre objectif- un démarreur de moteur coaxial utilisant une bride de montage adaptée au moteur sur lequel -est monté le démarreur. La présente invention a pour autre objectif de produire un démarreur de moteur coaxial utilisant un !r engrenage interne faisant corps avec la patte avant. Avec les objectifs ci-dessus en vue, le démarreur de moteur coaxial de la présente invention comprend un moteur électrique, un interrupteur à solénoïde coaxialement disposé derrière le moteur électrique, un réducteur planétaire disposé devant le moteur électrique, et un arbre rotatif de sortie entraîné par le moteur électrique par l'intermédiaire du réducteur planétaire. Un logement auquel est fixé un palier pour recevoir les charges radiales dues à l'arbre rotatif de sortie et un engrenage interne dudit réducteur planétaire sont formés en une pièce en une résine. Une bride de montage pour attacher le démarreur à un moteur de véhicule est montée sur le logement. La bride de montage peut être électriquement conductrice et peut être montée sur le logement par un organe électriquement conducteur de fixation et un moyen électriquement conducteur pour la connexion électrique à la bride et à une carcasse du moteur électrique, par l'intermédiaire de l'organe de fixation, peut être prévu. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative 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 latérale en coupe partielle du démarreur de moteur conventionnel; - la figure 2 est une vue latérale en coupe partielle du démarreur de moteur coaxial d'un mode de réalisation de la présente invention; - la figure 3 est une vue en coupe fragmentaire montrant la façon dont la patte avant est connectée à la carcasse du moteur; et - la figure 4 est une vue similaire à la figure 3 mais montrant un autre mode de réalisation. La figure 2 illustre un mode de réalisation du démarreur de moteur coaxial de la présente invention, en vue en coupe partielle. Le démarreur de moteur coaxial comprend un moteur M de démarreur ayant une patte arrière 27 et un interrupteur à solénolde S qui est monté sur la patte arrière 27 du moteur électrique M. Un réducteur planétaire P est monté sur un arbre rotatif de sortie 23 du moteur électrique M, s'étendant de l'avant de ce dernier. Le démarreur de moteur coaxial comprend également un logement de démarreur ou une patte avant 15 en une résine synthétique appropriée. La patte avant 15 est un organe creux et sensiblement cylindrique ayant une paroi cylindrique arrière avec un engrenage interne 25 sur sa surface circonférentielle interne. Une bride de montage 16 en un métal est placée sur et est fixée à la patte avant 15 par fixation de boulons 17 à celle-ci. Les dimensions et la configuration de la patte avant 15 sont adaptées au type du moteur auquel le démarreur est attaché. Un embrayage de roue libre 18 comprenant un organe externe 18a, un organe interne 18b et un certain nombre de rouleaux 18c disposés entre l'organe 18a et l'organe interne 18b d'embrayage, est prévu. L'organe interne 18b est supporté rotatif à son extrémité avant par un palier radial 19 qui est fixé dans l'extrémité avant du perçage de la patte avant 15. Dans la surface circonférentielle interne de l'organe interne 18b sont formées des cannelures 21, qui s'engagent avec celles de l'arbre rotatif de sortie 20. Un pignon 22 engage également l'extrémité avant de l'arbre rotatif de sortie 20 par l'intermédiaire de cannelures. Le moteur M a un arbre rotatif creux d'induit 23, à l'extrémité avant duquel est formé un pignon soleil 23a du réducteur planétaire P qui comprend également des satellites 24 en prise avec le pignon soleil 23a. Le réducteur planétaire P comprend également un engrenage interne 25 qui est intégralement formé dans l'extension arrière de la patte avant 15 et des broches 24a qui sont fixées à l'organe externe 18a de l'embrayage de roue libre 18. Le démarreur de moteur coaxial comprend de plus une tige 29 qui est disposée dans l'arbre rotatif creux d'induit 23 et qui est connectée par un plongeur et un ressort, non illustrés, de l'interrupteur à solénoïde 28, une bille d'acier 30 disposée entre l'extrémité avant de la tige 29 et l'arbre-rotatif de sortie 20, un palier 31 supportant l'extrémité arrière de l'arbre rotatif de sortie 20. Des boulons 32 sont également prévus qui fixent la patte avant 15, la carcasse 26, la patte arrière 27 et l'interrupteur à solénoïde 28. Les boulons 32 s'étendent à travers l'extérieur de l'engrenage interne 25 de la patte avant 15 et à l'intérieur de la carcasse 26. Lorsqu'un contact d'allumage, non illustré, est fermé, l'interrupteur à solénoïde S est excité pour attirer son plongeur pour entraîner l'arbre rotatif de sortie 20 par l'intermédiaire de la tige 29, ainsi le pignon 22 est porté en engagement avec la couronne non illustrée du moteur. En même temps, les contacts électriques dans l'interrupteur à solénoïde 28 sont fermés pour fournir du courant électrique à l'induit non illustré, pour faire tourner l'arbre rotatif 23. Cette rotation est transmise à l'arbre rotatif de sortie 20 par l'embrayage 18, après sa réduction de vitesse par le réducteur planétaire, pour faire tourner le pignon 22 pour démarrer le moteur du véhicule. Lorsque le moteur a été démarré, la force de rotation de celui-ci est transmise de manière inverse par la couronne au pignon 22. Par conséquent, le pignon 22 avec l'arb- rotatif de sortie 20 est entraîné rapidement, donc l'organe interne d'embrayage 18b se dégage de l'organe externe 18a à cause de la fonction des rouleaux 18c de l'embrayage de roue libre 18 et la rotation du pignon 22 mené par le moteur du véhicule n'est donc pas transmise. La figure 3 est une vue en coupe fragmentaire illustrant un autre mode de réalisation du erreur pou: moteur coaxial de la présente invention o la bride 16 et la carcasse 26 sont électriquement connectées. On peut voir sur la figure 3, qu'une patte avant 34 faite en une résine synthétique est traversée d'au moins un trou 34a à la position correspondant à l'un des trous filetés dans lesquels les boulons 17 sont vissés comme le montre la figure 2. A d'autres points de vue, la structure de la patte avant 34 est similaire à celle de la patte avant 15 de la figure 2. Une tige de connecteur 33 électriquement conductrice et filetée est insérée dans un 'rou 26a de la carcasse 26 et dans le trou 34a de la patt -,nt 34 aver sa tête 33a en engagement avec la surface interne de la carcasse 26. La tige 33 a un filet femelle 33b dans lequel est vissée l'extrémité filetée du boulon 17. Ainsi, comme un trajet électrique de la carcasse 26 du démarreur à la bride métallique de montage 16 par la tige de connecteur 33 et le boulon 17 est formé, une connexion électrique pour mise à la masse de la carcasse 26 du démarreur à la patte métallique 16 est établie par l'intermédiaire de la patte isolante avant 34 sans nécessiter un fil séparé de mise à la masse de la carcasse. Sur la figure 4, un manchon connecteur - électriquement conducteur 35 ayant un filet femelle 35a et une surface extrême 35b mais pas de tête correspondant à la tête 33a montrée à la figure 3, est intégralement moulé dans la patte avant 34b par moulage d'un insert. Lors de l'assemblage comme le montre la figure 4, la surface extrême 35b est portée en contact électrique avec la surface externe de la carcasse 26, établissant ainsi un circuit électrique de la carcasse à la bride 16 par le connecteur 35 et le boulon 17. Le connecteur noyé 35 peut également servir d'organe de renforcement de la patte avant 34. Comme on l'a décrit, dans le démarreur de moteur coaxial de la présente invention, un logement auquel est fixé un palier pour recevoir les charges radiales de l'arbre rotatif de sortie et un engrenage interne du réducteur planétaire sont intégralement formés en une résine synthétique et une bride de montage pour attacher le démarreur à un moteur est montée sur le' logement. La bride de montage peut être électriquement conductrice et peut être montée sur le logement par un organe électriquement conducteur de fixation, et un moyen électriquement conducteur pour connecter électriquement la bride et une carcasse du moteur électrique par l'organe de fixation peut être prévu. Dans le démarreur de moteur coaxial décrit ci-dessus, la bride par laquelle le démarreur est monté au moteur et fixée à la patte avant, donc la fixation du démarreur à divers types de moteurs peut être obtenue par simple sélection d'une bride appropriée de montage parmi différentes brides préparées au préalable pour s'adapter à différents types de moteurs, ce qui réduit les frais de fabrication. Par ailleurs, comme la patte avant qui présente, à sa portion arrière, l'engrenage interne du réducteur planétaire, est faite en une résine synthétique intégralement moulée, la patte avant avec l'engrenage interne peuvent être légers de manière significative et être obtenus par un simple procédé de moulage, ce qui réduit le nombre des étapes de fabrication. Par conséquent, le démarreur de moteur coaxial de la présente invention peut être fabriqué à moins de frais et peut être plus léger qu'un démarreur conventionnel. REVEND I CAT IONS 1. Démarreur de moteur coaxial du type o un interrupteur à solénoïde est disposé derrière un moteur électrique, un réducteur planétaire est disposé devant ledit moteur électrique, et un arbre rotatif de sortie est mené par ledit moteur électrique par l'intermédiaire dudit réducteur planétaire, caractérisé en ce qu'un logement (15) auquel est fixé un palier (31) pour recevoir les charges radiales dudit arbre rotatif de sortie (20) et un engrenage interne (25) dudit réducteur planétaire sont intégralement formés en une résine et en ce qu'une bride (16) de fixation du démarreur à un moteur du véhicule est montée sur ledit logement. 2. Démarreur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bride (16) pour attacher le démarreur à un moteur est métallique et est montée sur le logement par un organe électriquement conducteur (33) de fixation et en ce qu'un moyen électriquement conducteur est de plus prévu pour connecter électriquement ladite bride et une carcasse (26) dudit moteur électrique par l'intermédiaire dudit organe de fixation.