Brevet FR2675543A3 — publié le 19921023

FR 2675543 A3 19921023 FR 9100705 A 19910115 DISPOSITIF DE DEMARRAGE POUR MOTEURS THERMIQUES L'invention se rattache au secteur technique de l'automobile et des poids lourds. Il est bien connu que l'on n'arrête pratiquement jamais le moteur d'un véhicule équipé seulement d'un démarreur électrique lorsqu'on se trouve dans une file d'attente (à un feu rouge par exemple) pour éviter d'épuiser la réserve de la batterie, et de ne pas pouvoir redémarrer. Mais du fait que le moteur tourne sans arret, le véhicule consomme plus de carburant. En effet, un véhicule consomme une fois et demi plus en ville que sur route. Si l'on arrête le moteur d'un véhicule équipé seulement d'un démarreur électrique fréquemment pour le remettre en marche aussitôt après, le processus est le suivant : on arrête le moteur par l'intermédiaire de clé de contact et pour le remettre en marche,on t- > n tourne à nouveau la clé pour actionner le démarreur électrique. Celui-ci consomme à chaque démarrage environ 20 à 30 ampères pour faire tourner le moteur. Ensuite, lorsque le moteur se remet à tourner, il doit avoir un régime plus rapide car l'alternateur doit fournir plus de courant pour recharger la batterie. En effet, lorsqu'on remet le contact, on doit accélérer le moteur par l'accélérateur sinon le moteur cale et, du fait de l'augmentation du régime moteur, celui-ci consomme plus de carburant. L'invention remédie à ces inconvénients en ce sens qu'elle permet l'économie de la batterie et du carburant tout en limitant la pollution atmosphérique par l'utilisation d'un démarreur d'un type nouveau. Pour cela et selon une première caractéristique, le démarreur est agencé avec des moyens pour accumuler la pression des gaz d'échappement et avec des moyens pour la restituer lors de chaque redémarrage sans faire appel à ia batterie. Selon une autre caractéristique, une dérivation des gaz d'échappement alimente une cuve maintenue sous pression ; ladite pression une fois relâchée entraîne des pales montées sur un arbre qui fait tourner une roue dentée ; cette roue dentée engrène avec un pignon à positionnement fixe qui, par l'intermédiaire d'un pignon coulisssant poussé par la pression de la cuve, fait tourner le volant moteur. Ces caractéristiques et d'autres encore ressortiront de la description qui salit. Pour fixer l'objet de l'invention sans toutefois le limiter, dans les dessins annexés La figure 1 est une vue en coupe du démarreur selon une première forme de réalisation. La figure 2 est une vue en coupe de la dérivation de la tubulure d'échappement. La figure 3 est une vue en coupe considérée selon la ligne 3-3 de la figure 2. La figure 4 est une vue en coupe du pignon d'entraînement du volant moteur. La figure 5 représente le démarreur et son circuit de mise en oeuvre; Afin de rendre plus concret l'objet de l'invention, on le décrit maintenant d'une manière non limitative aux figures des dessins. Selon une première forme de réalisation illustrée à la figure 1, le démarreur comprend une cuve (A') remplie par les gaz d'échappement (passage J), et maintenue sous pression par un manostat (U) commandant un volet (Q2) par l'intermédiaire d'un électro-aimant (Q) figures 2 et 3. Des pales (B) moulées dans la masse et clavetées en B3 sur un arbre (B2) sont entraînées par relâchement de la pression de la cuve soumise à un électro-aimant (G) et arrivant par le passage d'air (E). Les pales sont maintenues entre elles par une couronne (B8) moulée avec un moyeu (B10) et sont centrées par deux entretoises (B4) qui prennent appui sur la cage inférieure d'un roulement (B1). L'arbre (B2) fait tourner une roue dentée (C) clavetée en (B5) sur l'arbre (B2) et maintenue par une vis pointeau (B6) , La roue dentée (C) engrène avec un pignon (D) faisant tourner le volant moteur(F6) par l'intermédiaire d'un pignon coulissant (F4). Ce dernier est maintenu poussé par l'air arrivant d'un passage (F) ouvert précédemment par un électro-aimant (H). Le passage d'air (F) s'ouvre avant le passage d'air (E).En effet, le pignon (F4) doit d'abord être poussé avant de tourner, ceci étant obtenu par un temporisateur (T) qui retarde l'ouverture du passage (E). Le pignon (D) est denté en bout de l'arbre pour maintenir le pignon coulissant (F4) lorsqu'il engrène avec le volant moteur (F6) comme illustré figure 4. Les deux passages d'air (E) et (F) sont commandés par un relais (R) mis en action par un bouton poussoir (4). Dès que ce dernier est relâché, les deux passages d'air se referment successivement. Le pignon coulissant (F4) est ramené en place par un ressort (F8) monté sur le carter d'embrayage (F7). A ce moment, le pignon (F4) n'est plus en rapport avec le volant moteur. Les pales s'arrêtent de tourner car le passage d'air (E) est fermé, tandis qu'un passage d'air (K) de dimensions inférieures au passage (E) permet l'arrêt des pales. En effet, l'air entrant et sortant par ce seul passage (K) assure l'arrêt très rapide des pales. Le ressort de maintien (F8) est monté sur un roulement à aiguilles (F11) pour qu'il tourne en même temps que le pignon (D) lorsque le démarreur est en action.Quand la pression diminue dans la cuve, la manostat (U) commande l'ouverture du volet (Q2) par l'intermédiaire de l'électro-aimant (Q) ; la pression remonte provoquant la fermeture du volet et le démarreur est à nouveau prêt à fonctionner. Lorsque le véhicule est arrêté plusieurs heures voire plusieurs jours,il est nécessaire d'actionner une purge automatique (I) par l'intermédiaire d'un bouton poussoir (5) afin d'évacuer, l'eau de condensation s'étant déposée dans la cuve. L'emploi de la purge automatique se fait seulement après le démarrage du moteur sinon la pression trop basse de la cuve ouvrirait le volet (Q2) freinant ainsi le démarrage, alors que l'on peut se servir du démarreur selon l'invention pour mettre le moteur en marche. La purge automatique s'ouvre également d'elle-même lors d'une surpression dans la cuve (lorsque le moteur est très chaud, la pression dans la cuve augmente). Le tarage est fait en fonction de la pression demandée pour le démarrage, pression qui est différente selon le type ou la puissance du véhicule. Le fonctionnement de cette installation est le suivant 1) Lorsque le moteur tourne le volet (Q2) permettant le remplissage de la cuve est ouvert jusqu'à une pression X variable en fonction du type ou de la puissance du véhicule (essence ou diesel). Ensuite, le volet se referme par l'intermédiaire du manostat (U) permettant l'échappement libre des gaz. 2) Lorsqu'on veut arrêter le moteur ou le remettre en marche peu de temps après (file d'attente, feux rouges) , on appuie sur un bouton poussoir (3) pendant quelques secondes afin de provoquer l'arrêt du moteur sans couper le contact. 3) Pour remettre le moteur en marche, on appuie sur un bouton poussoir (4) qui ouvre les passages d'air (E) et (F). Le démarreur entre en action pour relancer le moteur. On relâche le bouton (4) et le relais (R) ferme les passages d'air (E) et (F) permettant l'arrêt des pales (B). La cuve se remplissant dès l'instant où le moteur tourne, on peut se resservir du dispositif très rapidement ce qui est très économique et très pratique en circulation urbaine ou dans les files d'attente (bouchons, travaux, etc...). La consommation de courant du dispositif étant environ d'un ampère et le régime moteur restant au ralenti, la consommation de carburant est optimum et la batterie (W) est économisée. Des variantes de réalisations peuvent etre introduites sans pour cela sortir du cadre de 1 invention. Par exemple, la cuve peut être séparée de l'ensemble et de forme quelconque pour satisfaire aux conditions d'implantation dans le capot moteur (encombrement, accessibilité, etc...). REVENDICATIONS -1- Dispositif de démarrage pour moteur thermique, caractérisé en ce que le démarreur est agencé avec des moyens pour accumuler la pression des gaz d'échappement et avec des moyens pour la restituer lors de chaque redémarrage sans faire appel à la batterie. -2- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que une dérivation des gaz d'échappement alimente une cuve (A') maintenue sous pression ; ladite pression une fois relâchée entraîne des pales (B) calées sur un arbre (B2) qui fait tourner une roue dentée (C) engrènant avec un pignon à positionnement fixe (D) qui, par l'intermédiaire d'un pignon coulissant (F4) poussé par la pression de la cuve fait tourner le volant moteur. -3- Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la cuve est de forme quelconque et séparée de l'ensemble de l'installation pour s'adapter à tous types de compartiments moteurs. -4- Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'un passage d'air (K) permettant l'arrêt des pales (B) est de diamètre inférieur à un passage d'air (E) de poussée des pales -5- Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les pales (B) sont moulées avec un moyeu (B10) et une couronne (B8), le diamètre intérieur est claveté en (B3) sur un arbre (B2) ; lesdites pales sont maintenues par deux entretoises (B4) qui prennent appui sur la cage inférieure de roulement (Bî) -6- Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'ensemble roue dentée (C) et pignon (D) zen sortie du démarreur est convenablement calé angulairement sur leurs arbres respectifs et ont des caractéristiques calculées en fonction du type ou de la puissance du vhéicule.