Brevet FR2748074A1 — publié le 19971031

L'invention concerne un palier d'arbre de moteur dans un démarreur de moteur à combustion interne de véhicule automobile. L'invention concerne plus particuliérement un démarreur dans lequel le palier avant de l'arbre moteur du démarreur est réalisé sous forme d'un palier borgne afin de protéger le coussinet de ce palier avant du démarreur à l'encontre des projections d'eau ou de poussiére projetées notamment par le volant d'embrayage. À cet effet, on prévoit dans le carter de démarreur un logement cylindrique borgne fermé par une toile venue de fonderie avec le carter et on monte dans ce logement le coussinet ainsi qu'une butée axiale. Lors de l'assemblage du démarreur, au moment de l'introduction de l'arbre équipé de son coussinet et de sa butée, on comprime le volume d'air préalablement situé à l'intérieur du logement. Lorsque l'arbre est complétement introduit dans le logement, le volume résiduel d'air devient trés faible, provoquant ainsi une surpression trés importante dont l'effet est de repousser axialement l'arbre du moteur en éloignement de sa position finale. Le mauvais positionnement de l'arbre qui en résulte est préjudiciable aux opérations ultérieures de montage et il ne permet pas de contrôler le bon positionnement de l'induit du moteur au cours de ces opérations. De plus, cet air sous pression a pour effet de chasser l'huile prévue pour la lubrification qui est présente entre le coussinet et l'arbre. II en résulte une réduction des réserves de lubrifiant du coussinet et ceci nuit par conséquent à la durée de vie du palier. Dans le but d'apporter une solution à ces problémes, la présente invention propose un palier d'arbre de moteur d'un démarreur, comprenant un logement cylindrique borgne formé dans un carter du démarreur, un coussinet en forme de douille cylindrique monté dans ledit logement cylindrique borgne et dans lequel est reçue l'extrémité libre de l'arbre moteur du démarreur, caractérisé en ce que le coussinet et/ou le logement comporte au moins un canal d'évacuation d'air qui relie le fond du logement et l'extérieur. Ainsi, lors de l'assemblage du démarreur, I'air comprimé dans le logement borgne est susceptible de s'échapper par le canal d'évacuation d'air, et on évite l'apparition d'une surpression. L'arbre moteur ne subit par conséquent aucune force tendant à le repousser et il conserve sa position tout au long des opérations de montage, ce qui facilite l'assemblage du démarreur dans son ensemble. De plus, I'air qui s'échappe par le canal d'évacuation d'air circule à une faible vitesse et n'entraîne par conséquent pas l'huile déposée dans le logement pour la lubrification. La réalisation des caractéristiques de l'invention n'entraîne pas de surcoût car elles sont obtenues par des détails de forme dans le moule qui sert à réaliser le carter ou celui qui sert à réaliser le coussinet. Selon d'autres caractéristiques de l'invention - le canal d'évacuation d'air est ménagé dans le coussinet - le canal d'évacuation d'air comporte un canal d'orientation radiale - le canal d'évacuation d'air est ménagé dans la paroi du logement - le canal d'évacuation d'air a une section transversale rectangulaire. L'invention propose également un démarreur équipé d'un palier réalisé conformément aux enseignements de l'invention. Les autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, pour la compréhension dont laquelle on se reportera aux dessins annexés, dans lesquels - la figure 1 est une vue latérale d'ensemble d'un démarreur, avec coupe partielle de la région du carter dans laquelle est logé le pignon de lanceur avec le coussinet de palier avant de l'arbre du moteur de démarreur - la figure 2 est une vue en perspective d'un coussinet tubulaire muni de canaux d'évacuation d'air - la figure 3 est une vue en coupe partielle de la région du carter avec un logement borgne pourvu de canaux d'évacuation d'air et - la figure 4 est une vue en coupe transversale selon la ligne 4-4 à la figure 3. On voit à la figure 1 les éléments principaux d'un démarreur 10 avec un contacteur électromagnétique 12 et un moteur 14. Dans la partie de gauche de la figure 1, on peut voir une coupe partielle axiale du carter dans la région d'un logement borgne 16 qui reçoit un coussinet 18 formant le palier avant de réception pour l'extrémité avant d'un arbre moteur 20 équipé d'un pignon de lanceur 22. L'avantage de prévoir un logement borgne est de protéger l'extrémité avant de l'arbre de démarreur 20 à l'encontre des projections de saletés et d'eau, et d'empêcher la fuite du lubrifiant. Le logement borgne 16 est fermé par une toile 24 venue de fonderie avec le carter. désigné ici dans son ensemble par la référence 26. Au fond du logement 16 est disposée une butée axiale 28, sous la forme d'un disque métallique monté à la presse au fond du logement. Le coussinet 18 a la forme d'une douille cylindrique, montée autour de l'arbre 20, en un matériau qui présente des propriétés antifriction vis-à-vis de l'arbre 20, et vis-à-vis du matériau du carter 26. Lorsque l'on assemble l'extrémité de l'arbre 20 avec le coussinet 18 à l'intérieur du logement borgne 16, I'air contenu dans celui-ci est progressivement comprimé dans le volume compris entre l'extrémité de l'arbre 20 et le fond 17 du logement borgne 16. Conformément à la présente invention, on prévoit au moins un canal d'évacuation d'air 30 pour permettre à cet air de s'échapper vers l'extérieur du logement borgne 16. Selon le premier mode de réalisation illustré à la figure 2, il est prévu deux canaux d'évacuation d'air 30, diamétralement opposés, ménagés sensiblement suivant des génératrices axiales dans la surface extérieure de la douille tubulaire qui constitue le coussinet 18. Comme on le voit également sur cette figure, il est ménagé deux canaux d'orientation radiale 32 à l'extrémité axiale du coussinet 18. En effet, si le coussinet 18 est emboîté fermement au fond du logement, son extrémité frontale peut venir en contact si intime avec le disque de butée 28 que l'air comprimé à l'intérieur du coussinet ne pourrait parvenir à la surface extérieure du coussinet pour être évacué par les canaux axiaux 30. La réalisation des canaux d'évacuation, qu'il s'agisse de canaux simplement axiaux 30 ou d'une succession de canaux axiaux et de canaux radiaux 30, 32 ne pose aucun problème particulier. On peut par exemple prévoir dans le moule de réalisation du coussinet 18 des reliefs correspondants, de section rectangulaire ou de section quelconque, qui laisseront dans l'ébauche du coussinet les empreintes correspondant à ces canaux. II suffit ensuite d'usiner les surfaces cylindrique intérieure et extérieure du coussinet, ainsi que ses surfaces terminales axiales. Selon le second mode de réalisation illustré aux figures 3 et 4 sur lesquelles des composants et éléments identiques ou similaires sont désignés par les mêmes chiffres de référence, les canaux d'évacuation d'air 30' sont ménagés dans la paroi du logement cylindrique 16 du carter qui reçoit le coussinet 18. Dans ce cas, les canaux sont également ménagés en prévoyant des reliefs correspondants sur le noyau du moule de fonderie du carter 26 et il suffit d'usiner la surface cylindrique intérieure du logement 16 pour recevoir le coussinet tubulaire 1 8. Dans ce cas également, on pourra prévoir des parties de canaux d'orientation radiale afin de mettre en communication le fond du logement avec les canaux axiaux 30' une fois que le coussinet 18 est mis en place. L'intérêt de ce second mode de réalisation réside en ce que la douille de coussinet présente une forme purement cylindrique, donc extrêmement aisée à fabriquer à faible coût. Comme on l'a indiqué précédemment, I'avantage de prévoir les canaux d'évacuation d'air, est d'une part que l'huile introduite au départ dans le logement 16 pour la lubrification de l'arbre dans le coussinet 18 n'est pas chassée par l'air comprimé qui s'échappe du fond du logement lorsqu'on introduit l'arbre 20, et d'autre part que l'arbre, une fois introduit, conserve sa position pendant tout l'assemblage du démarreur, sans être déplacé sous l'action de l'air comprimé qui s'accumulerait autrement au fond du logement en l'absence des canaux d'échappement d'air. La section des canaux d'évacuation d'air n'est pas particulièrement critique. II importe seulement qu'elle soit suffisante pour permettre un échappement de l'air à des vitesses modérées pour ne pas chasser l'huile de lubrification, et que cet échappement se produise dans un temps compatible avec les opérations d'assemblage. Dans le premier mode de réalisation, les canaux doivent bien entendu être ménagés dans toute la longueur du coussinet. Dans le second mode de réalisation. il faudra s'assurer que leur longueur est au moins égale à celle du coussinet 18. Dans tous les modes de réalisation, les canaux 30,30' sont débouchants vers la partie centrale du démarreur c'est-à-dire vers la partie du logement 16 opposée à son fond 17. REVENDICATIONS 1. Palier d'arbre moteur (20) d'un démarreur (10), comprenant un logement cylindrique borgne (16) formé dans un carter (26) du démarreur, un coussinet (18) en forme de douille cylindrique monté dans ledit logement cylindrique borgne (16) et dans lequel est reçue l'extrémité libre de l'arbre moteur (20) du démarreur, caractérisé en ce que le coussinet (18) et/ou le logement (16) comporte au moins un canal d'évacuation d'air (30, 30') qui relie le fond du logement (16) et l'extérieur. 2. Palier selon la revendication 1 caractérisé en ce que le canal d'évacuation d'air (30) est ménagé dans le coussinet (18) 3. Palier selon la revendication 2, caractérisé en ce que le canal d'évacuation d'air comporte un canal d'orientation radiale (32). 4. Palier selon la revendication 1, caractérisé en ce que le canal d'évacuation d'air (30') est ménagé dans la paroi du logement (16). 5. Palier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le canal d'évacuation d'air (30,30') a une section transversale rectangulaire. 6- Démarreur de véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il est équipé d'un palier conforme à l'une quelconque des revendications précédentes.