Brevet FR2743395A1 — publié le 19970711

Ensemble démarreur à montage à angle variable La présente invention concerne un ensemble démarreur destiné à un moteur à combustion interne. De façon générale, les conditions de montage d'un ensemble démarreur destiné à un moteur, tels que la distance existant entre une surface de montage et une couronne de train planétaire, le pas et l'angle des trous de montage, les spécifications concernant la couronne de train planétaire et etc. dépendent du moteur. Ainsi, lorsqu'un autre moteur est utilisé, un carter satisfaisant aux conditions de montage du moteur est nécessaire pour l'ensemble démarreur. En plus, il faut un moule correspondant pour fabriquer le nouveau carter. Par exemple, dans le cas des grands moteurs diesel, bien qu'il existe de nombreux modèles, le nombre de moteurs fabriqués pour chaque type est petit. Lorsque l'on utilise des moules particuliers pour des ensembles de démarreur destinés à autant de modèles et à de petites quantités de moteurs, les performances se détériorent en terme en coût. Pour résoudre ce problème, les parties de base de carter sont produites avec un moule commun. Les parties qui diffèrent dans les différents modèles sont produites avec des moules particuliers. Ce procédé est appelé un système de montage variable ou polyvalent. La figure 1 est une vue en coupe partielle représentant la structure d'un ensemble de démarreur classique. Sur la figure 1, le numéro de référence 1 désigne un moteur électrique, la désigne un arbre du moteur, 2 désigne un mécanisme à engrenage de réduction de type planétaire, 3 est un arbre de sortie connecté à un engrenage planétaire du mécanisme 2 et 4 est un embrayage à roue libre qui peut coulisser sur l'arbre de sortie. Une partie embrayage extérieure de l'embrayage à roue libre 4 est reliée par des cannelures hélicoïdales à l'arbre de sortie 3. Le numéro de référence 5 désigne un organe mobile formant pignon, réalisé d'un seul tenant avec la partie intérieure d'embrayage de l'embrayage à roue libre 4 et comporte à une extrémité un pignon 6. Le numéro de référence 7 désigne une couronne de train planétaire d'un moteur, pouvant engrener avec le pignon 6. Le numéro de référence 8 désigne un levier dont une extrémité est montée sur l'embrayage à roue libre 4. Le numéro de référence 9 désigne un interrupteur à solénoïde, connecté à l'autre extrémité du levier 8. Lorsque la bobine est alimentée en énergie, l'interrupteur 9 exerce une traction dans le levier 8 pour le faire tourner et un interrupteur principal du moteur 1 est fermé. Le numéro de référence 10 désigne un carter arrière du moteur, 11 une culasse adaptée avec le carter arrière et 12 un carter avant, en fonte, de type en porte-à-faux, qui est adapté avec la culasse 11 et qui loge le mécanisme d'engrenage de réduction 2, l'arbre de sortie 3 et l'embrayage à roue libre 4. Le numéro de référence 12a désigne une gorge à forme annulaire ménagée sur une partie périphérique extérieure du carter avant 12 et 12b désigne l'un de huit trous taraudés ménagés dans la périphérie extérieure du carter avant. Le numéro de référence 13 désigne un joint torique disposé dans la gorge 12a et 14 désigne un roulement à bille disposé dans la périphérie intérieure du carter avant pour supporter de façon coulissante l'organe mobile formant pignon 5. Le numéro de référence 15 désigne un organe formant bride réalisé en fonte ayant trois trous 15a permettant le montage de l'ensemble de démarreur sur un bloc-cylindres 16 et des trous 15b destinés à permettre le montage du carter avant 12. Il y a seize trous de montage de carter 15b sur la même périphérie, afin de permettre de changer l'angle de montage du carter avant 12. Le numéro de référence 16a désigne l'un de trois trous taraudés, ménagés dans le bloc-cylindres 16, et 16b désigne un chanfrein permettant de loger un joint torique 17. Le numéro de référence 18 désigne l'une de quatre vis de montage permettant de fixer l'organe formant bride 15 sur le carter avant 12. Le numéro de référence 19 désigne l'une de trois vis de montage fixant l'organe formant bride 15 sur le bloc-cylindres 1!. Le numéro de référence 20 désigne un embrayage de type humide transmettant la rotation d'un volant réalisé d'une seule pièce avec la couronne de train planétaire 7 à une transmission et à une roue (non représentée). Le corps principal de démarreur est constitué du moteur 1, du mécanisme à engrenage de réduction 2, de l'arbre de sortie 3, de l'embrayage à roue libre 4, de l'organe mobile formant pignon 5, du pignon 6, du levier 8, de l'interrupteur 9, du carter arrière 10, de la culasse 11, du carter avant 12 et du roulement à billes 14. Le fonctionnement de l'ensemble de démarreur ne va pas être décrit étant donné qu'il s'agit de quelque chose de classique et de bien connu, tel que décrit par exemple dans le modèle d'utilité japonais examiné portant le numéro. 56-23493, le modèle d'utilité japonais non examiné portant le numéro. _-88071 et les brevets US No. 4 918 324 et 5 220 844. Dans l'ensemble démarreur décrit ci-dessus, le corps principal de démarreur est monté sur le moteur par l'organe formant bride 15. Ainsi, les trous de montage de carter 15b des organes formant bride sont sélectionnés de manière que le corps de principal de démarreur ait un angle de montage qui corresponde aux conditions ou aux exigences de montage du moteur. Les trous de montage 15b et les trous taraudés 12b sélectionnés du carter avant 12 sont adaptés et la fixation est assurée par les quatre vis de montage 18. Ensuite les trous de montage de moteur 15a de l'organe formant bride 15 et les trous taraudés 16a du bloc-cylindres 16 sont adaptés ou alignés et la fixation est faite par trois trous de montage 19. En choisissant correctement les trous de montage de carter 15a de l'organe formant bride 15, l'angle de montage de l'ensemble démarreur sur le moteur peut être ajusté. L'ensemble démarreur décrit avec la structure ci-dessus est d'un type appelé humide. Par exemple, il est monté sur un moteur ayant un embrayage de type humide 20. L'huile de l'embrayage es. projetée par la rotation de la couronne de train planétaire 7 et tend à fuir par les surfaces reliées de l'organe formant bride 15 et du bloc-cylindres 16, et de l'organe formant bride et du carter avant 12. Pour empêcher l'embrayage de fuir vers l'extérieur de l'ensemble démarreur, le joint torique 17 est disposé aux angles jointifs du bloc-cylindres 16 et de l'organe formant bride 15 et le joint torique 13 est disposé entre l'organe formant bride et le carter avant 12 dans la gorge circulaire 12a. Cependant, si le carter avant 12 d'un ensemble démarreur de type humide est utilisé pour un ensemble démarreur de type sec pour un moteur équipé d'un embrayage sec ou bien analogue, bien que l'ensemble de type sec ne demande pas de joint torique, étant donné que la gorge 12a destinée à loger le joint torique 13 est formée, le coût inutile n'est pas évité et la résistance mécanique du carter avant 12 est affaiblie du fait de la présence de la gorge. Il est ainsi difficile d'utiliser de façon interchangeable un ensemble démarreur soit d'un type humide, soit d'un type sec. Un objet de la présente invention est de proposer un ensemble démarreur ayant un carter avant pouvant être utilisé en commun avec à la fois un ensemble démarreur de type humide et un ensemble démarreur de type sec. Un autre objet de l'invention est de proposer un ensemble démarreur utilisé comme ensemble démarreur de type humide et permettant au carter avant d'être plus léger et d'avoir encore une résistance mécanique satisfaisante. Encore un autre objet de la présente invention est de proposer un ensemble démarreur utilisé comme ensemble démarreur de type humide e. empêchant l'huile moteur de fuir et d'aller dans le corps principal de démarreur et empêchant à la poussière de pénétrer dans le roulement à billes. Pour atteindre les objets décrits ci-dessus, un premier aspect de la présente invention concerne un ensemble démarreur comprenant une partie de montage destinée au moteur, un carter avant et un organe formant bride métallique pour le montage d'un corps principal de démarreur correspondant aux conditions de montage du moteur, l'organe formant bride ayant une partie de montage permettant de monter un organe d'étanchéité sur le carter avant. Etant donné que l'organe formant bride sert à monter ou à porter le joint d'étanchéité, le carter avant du corps principal maître peut être utilisé en commun avec un ensemble démarreur de type humide et un ensemble de démarreur de type sec. Le carter avant peut être composé d'un matériau tel que l'aluminium et l'organe formant bride être constitué d'un matériau tel que la fonte, de manière que lorsque l'ensemble démarreur est utilisé comme ensemble démarreur de type humide, le carter avant puisse être à la fois léger et offrir une résistance mécanique satisfaisante. Un troisième aspect de la présente invention concerne un ensemble démarreur comprenant un carter avant comprenant un roulement à billes ou analogue, permettant de supporter à coulissement une partie périphérique extérieure d'un organe mobile formant pignon, réalisé d'un seul tenant avec une partie intérieure d'embrayage appartenant à un embrayage à roue libre et un joint d'étanchéité à huile, disposé en position adjacente au palier et dans sa direction axiale et relié à la partie périphérique extérieure de l'organe mobile formant pignon. Avec cette disposition, lorsque l'ensemble démarreur est utilisé comme ensemble démarreur de type humide, le joint d'étanchéité à huile peut, de façon sûre, empêcher que l'huile du moteur fuie vers le corps principal de démarreur et aille à l'extérieur. Un autre aspect de la présente invention est un ensemble démarreur comprenant un organe formant bride ayant une partie de montage permettant le montage d'un organe d'étanchéité pour assurer l'étanchéité du moteur. Etant donné que le carter avant et l'organe formant bride et le moteur sont isolés de façon étanche et que l'organe formant bride sont isolés de façon étanche, lorsque l'ensemble démarreur est utilisé comme ensemble démarreur de type humide, l'huile du moteur ne oeut fuir à l'extérieur de l'appareil, ceci en mettant en oeuvre une structure simple. La figure 1 représente une vue en coupe partielle montrant un ensemble démarreur classique; la figure 2 représente une vue en coupe partielle montrant un ensemble démarreur selon un premier mode de réalisation de la présente invention; la figure 3 est une vue en coupe partielle montrant un ensemble démarreur selon un deuxième mode de réalisation de la présente invention; la figure 4 est une vue en coupe à plus grande échelle partielle représentant les parties principales de l'ensemble démarreur selon le deuxième mode de réalisation de la présente invention; la figure 5 est une vue en coupe partielle montrant un ensemble démarreur selon un troisième mode de réalisation de la présente invention. Premier Mode de Réalisation En référence à la figure 2, des parties analogues à celles de la figure 1 sont désignées par des numéros de référence analogues et leur description ne va pas être faite. Sur la figure 2, le numéro de référence 21 désigne un carter avant de type en saillie qui est formé d'un seul tenant en aluminium moulé. Il loge un mécanisme à engrenage planétaire réducteur 2, un arbre de sortie 3, un embrayage à roue libre 4 et un roulement à billes 14. Le numéro de référence 21a désigne l'un de huit trous taraudés ménagés sur la partie périphérique extérieure du carter avant 21. Le numéro de référence 22 désigne un organe formant bride en fonte ayant trois trous 22a permettant le montage sur un bloc-cylindres 16 et seize trous 22b permettant le montage sur le carter avant 21, de manière que l'angle de montage du carter avant puisse être modifié. Le numéro de référence 22c désigne une gorge circulaire ou annulaire ménagée dans une périphérie intérieure de l'organe formant bride 22 et 23 désigne un joint torique disposé dans la gorge 22c. Le joint torique est comprimé contre la surface périphérique extérieure du carter avant 21. Dans un tel ensemble démarreur, l'huile d'un embrayage de type humide 20 est projetée sous l'effet de la rotation de la couronne d'engrenage planétaire 7. L'huile tend à fuir en sortant en passant par les surfaces mises bout à bout, de l'organe formant bride 22 et du bloc-cylindres 16 et de l'organe formant bride et du carter avant 21. Cependant, une telle fuite d'huile est empêchée par la présence du joint torique 17 qui est disposé aux angles adaptés du bloc-cylindres 16 et de l'organe formant bride 22. En plus, toute l'huile fuyant par le joint torique 17 est empêchée de fuir plus loin par le joint torique 23 qui est disposé dans la gorge 22c ménagée dans l'organe formant bride. Ainsi, l'huile de l'embrayage de type humide 20 pourra difficilement fuir vers l'extérieur de l'ensemble démarreur. Par conséquent, le niveau d'huile dans l'embrayage peut être empêché de diminuer. En plus, les autres ensembles ne sont pas affectés par la fuite d'huile. Etant donné que le carter avant 21 n'a pas de gorge annulaire permettant d'installer un joint torique, l'ensemble démarreur peut être utilisé en commun pour, à la fois, un démarreur de type humide et un démarreur de type sec. Bien que le carter avant 21 soit constitué d'aluminium moulé, on peut obtenir une résistance mécanique satisfaisante et l'ensemble démarreur est plus léger qu'un ensemble démarreur constitué en fonte. Deuxième Mode de Réalisation Ensuite, en référence aux figures 3 et 4, un deuxième mode de réalisation de la présente invention va être décrit. Sur les figures 3 et 4, le numéro de référence 24 désigne un organe mobile formant pignon qui est formé d'un seul tenant avec une partie intérieure d'embrayage appartenant à un embrayage à roue libre 4. Le numéro de référence 24a désigne une cannelure rectiligne formée sur un bord de la partie périphérique extérieure de l'organe mobile formant pignon 24 et 24b désigne un trou taraudé axial usiné dans l'organe mobile formant pignon, afin de recevoir une vis de serrage 25 fermant une partie creuse de l'organe mobile formant pignon. Le numéro de référence 26 désigne un pignon ayant une cannelure rectiligne 26a adaptée avec la cannelure rectiligne 24a de l'organe mobile formant pignon 24. Le numéro de référence 27 désigne une butée destinée à fixer le pignon 26, 28 désigne une bride annulaire formée d'un seul tenant sur la partie périphérique intérieure du carter avant 21 et 29 désigne un joint d'étanchéité d'huile en forme de C qui est disposé entre le roulement à billes 14 et ie bride 28. Le joint d'étanchéité à huile empêche l'huile de fuir pour sortir du roulement à billes. Le numéro de référence désigne un ressort circulaire disposé dans le joint d'étanchéité d'huile 29 pour mettre sous tension la périphérie intérieure du joint d'huile contre l'organe mobile formant pignon 24. Etant donné que le pignon 26 et l'organe mobile formant pignon 24 sont de constitution séparée, un pignon ayant la forme, le nombre de dents et la taille ou module de dent correspondant aux spécifications de la couronne d'engrenage planétaire 7 du moteur peut être choisi. Ainsi avec le carter avant 21 commun et l'organe mobile formant pignon 24 commun, l'ensemble démarreur selon le deuxième mode de réalisation peut satisfaire à une large plage de conditions de montage. De plus, étant donné que le joint d'étanchéité 29 en forme de C ayant un ressort est disposé entre la périphérie intérieure du carter avant 21 et la périphérie extérieure de l'organe mobile formant pignon 24 en position adjacente à l'axe du roulement à billes 14, lorsque l'ensemble démarreur est utilisé comme démarreur de type humide, le joint d'étanchéité d'huile et le roulement à billes empêchent l'huile du moteur de fuir en sortant du corps principal du démarreur. En outre, étant donné que le joint d'étanchéité d'huile peut empêcher que des matières étrangères, telle que de la poussière, contenues dans le moteur n'entrent dans le roulement à billes, il peut fonctionner sans problème. Etant donné que la bride 28 est formée d'un seul tenant avec le carter avant 21 et que le joint d'étanchéité 29 est disposé entre la bride et le roulement à billes 14, le joint d'étanchéité d'huile peut être aligné précisémen:. Sur les figures 3 et 4, le joint d'étanchéité d'huile 29 est disposé sur le côté pignon du roulement à billes 14, mais il peut au lieu de cela être disposé du côté moteur du roulement à billes. Cependant, dans ce cas, l'effet d'étanchéité face à la poussière du roulement est détérioré quelque peu. Troisième Mode de Réalisation Dans les premier et deuxième modes de réalisation, un chanfrein 16b est formé dans le bloc-cylindres 16 du côté moteur pour loger un joint d'étanchéité torique 17. Cependant, l'invention n'est pas limitée à une telle structure. Par exemple, comme représenté sur la figure 5, des gorges circulaires 22d et 22e sont formées dans l'organe formant bride 22 pour loger des joints toriques 31 et 32 qui sont comprimés contre le bloc-cylindres 16. Ainsi, avec une structure simple, de l'huile peut être empêchée de façon sûre de fuir à l'extérieur de l'ensemble démarreur. Lorsque le joint torique 31 peut isoler de façon étanche de façon sûre de l'huile, l'autre joint torique 32 peut être supprimé conjointement avec sa gorge 22e. Bien que la présente invention ait été présentée et décrite par rapport à ses meilleurs modes de réalisation, il est évident à l'Homme de l'art que ce qui a été indiqué ci-dessus et différentes autres modifications, omissions et additions se présentant sous la forme de détails peuvent être faits sans quitter l'esprit et le champ de la présente invention. REVENDICATIONS 1. Un ensemble démarreur comprenant: a) un corps principal de démarreur ayant un moteur, un arbre de sortie dudit moteur, un pignon pouvant effectuer un mouvement alternatif dans la direction axiale dudit arbre de sortie et pouvant s'engager sur une couronne de train planétaire du moteur, un embrayage à roue libre, destiné à transmettre la rotation dudit arbre de sortie audit pignon, et un carter avant (21) de type en porte-à-faux destiné à loger au moins ledit arbre de sortie et ledit embrayage à roue libre; b) un organe formant bride (22) métallique, de forme globalement circulaire, interposé entre ledit moteur et ledit carter avant, auxquels il est rigidement relié; c) une gorge (22c) continue ménagée dans l'organe formant bride, en une position adjacente à la surface de montage du carter avant, et d) une bague d'étanchéité disposée dans la gorge et comprimée contre ladite surface de montage par ledit organe formant bride, e) dans lequel une pluralité de trous taraudés (21a, 22b, 16a) susceptibles d'être alignés sélectivement sont définis dans ledit carter avant, ledit organe formant bride et ledit moteur de manière que ledit ensemble démarreur puisse être monté sur le moteur par l'intermédiaire de l'organe formant bride en une position angulaire souhaitée tenant compte des paramètres structurels du moteur et de la couronne de train planétaire. 2. L'ensemble démarreur selon la revendication 1, dans lequel le carter avant est constitué en aluminium et l'organe formant bride est constitué de fonte. 3. L'ensemble démarreur selon la revendication 1, dans lequel ledit carter avant a un palier (14) destiné à supporter à coulissement une partie périphérique extérieure d'un organe mobile formant pignon formé d'un seul tenant avec la partie intérieure dudit embrayage à roue libre, et un joint d'étanchéité d'huile (29) placé en position adjacente audit palier et en contact avec ladite partie périphérique extérieure dudit organe mobile formant pignon. 4. L'ensemble démarreur selon la revendication 3, dans lequel ledit palier est un roulement à billes et ledit joint d'étanchéité à huile est disposé sur le côté pignon dudit roulement à billes. 5. L'ensemble démarreur selon la revendication 1, dans lequel ledit organe formant bride a une partie de montage d'organe d'étanchéité destinée à assurer l'étanchéité dudit moteur. 6. L'ensemble démarreur selon la revendication 1, dans lequel le nombre de =rous taraudés ménagés dans le carter avant est supérieur au nombre de trous taraudés ménagés dans le moteur et le nombre de trous taraudés ménagés dans l'organe formant bride est supérieur au nombre de trous taraudés ménagés dans le carter avant.