Brevet FR2819862A1 — publié le 20020726

STRUCTURE POUR EMPECHER L'ECHAPPEMENT D'UN PIGNON DANS UN DEMARREUR DESCRIPTION ARRIÈRE PLAN DE L'INVENTION 1.Domaine de l'invention La présente invention concerne une structure pour empêcher l'échappement d'un pignon d'un démarreur, servant à empêcher qu'un pignon, pressé en direction du côté d'une couronne annulaire à l'aide d'un élément élastique, ne s'échappe d'un arbre de pignon. 2. Description de l'art concerné La figure 5 est une vue en coupe partielle d'un démarreur connu, pour un moteur à combustion interne. Le démarreur illustré comprend un moteur électrique (non représenté) ayant une première roue dentée 2 montée sur un arbre 1, une deuxième roue dentée 3 engrenée avec la première roue dentée 2, un arbre d'entraînement 4 monté par cannelure sur la deuxième roue dentée 3, un élément électromagnétique (non représenté) comportant un plongeur (non représenté) entraîné pour effectuer un mouvement dans un sens et dans l'autre à l'aide d'une bobine électromagnétique (non représentée), un levier de déplacement 5 qui, à une de ses extrémités, est mis en prise avec le plongeur, de manière pouvoir tourner à la façon d'une bascule en effectuant par l'intermédiaire d'un mouvement effectué dans un sens et dans l'autre par le plongeur, un embrayage unidirectionnel 6 mis en contact de butée avec l'autre extrémité du levier de déplacement 5, de manière à être entraîné en mouvement alternatif dans une direction axiale sous l'action d'une force de pressage exercée par le levier de déplacement 5, un arbre à pignon 7 s'étendant depuis l'embrayage unidirectionnel 6 dans sa direction axiale, un pignon 9 monté par cannelure sur une partie cannelée 8, formé à une extrémité de l'arbre à pignon 7, et engrené avec une couronne annulaire d'une couronne de démarreur agissant sur un volant (non représenté) d'un moteur à combustion interne, un élément élastique 10 devant presser le pignon 9, monté sur une extrémité de l'arbre de pignon 7, vers le côté de la couronne dentée, et une structure pour empêcher l'échappement de pignon 11 devant empêcher que le pignon 9 ayant été pressé dans la direction de la couronne annulaire à l'aide de l'élément élastique 10, ne quitte ou ne s'échappe de l'arbre de pignon 7. L'embrayage unidirectionnel 6 comprend un élément d'entraînement 13 monté par cannelure sur une cannelure hélicoïdale 12 formée sur l'arbre d'entraînement 4 et agissant en tant qu'élément extérieur d'embrayage, et un élément entraîné 15, formé d'un seul tenant avec l'arbre à pignon 7 et agissant en tant élément interne d'embrayage. Tel qu'illustré sur la figure 6, la structure pour empêcher l'échappement de pignon 11 comprend un circlip 17 d'une configuration en forme de C, ajusté 3 2819862 dans une gorge 16 formée sur la partie cannelée 8 dans sa direction circonférentielle, et une butée 18, en contact de butée avec une face d'extrémité du pignon 9 et ayant une partie de mise en prise 19 s'engageant avec le circlip 17 en forme de C. Le démarreur de moteur à combustion interne étant construit de la façon indiquée ci-dessus lorsqu'un interrupteur de démarrage non illustré est branché, la bobine électromagnétique non illustrée, installée dans la partie électromagnétique, est alimentée en puissance électrique et actionnée pour déplacer le plongeur non illustré dans un sens, faisant que le levier de déplacement 5 tourne à la manière d'une bascule pour placer l'embrayage unidirectionnel 6 à la droite sur la figure 5. En résultat, l'embrayage unidirectionnel 6 est entraîné pour se déplacer conjointement avec le pignon 9 tout en étant entraîné en rotation selon l'angle d'enroulement de la cannelure hélicoïdale 12, de sorte que le pignon 9 est mis en prise d'engrainement avec la couronne annulaire non illustrée. Ensuite, le moteur électrique non illustré est alimenté pour faire tourner son arbre de rotation 1. La force de rotation de l'arbre de rotation 1 du moteur est transmise à l'élément mené 15 par l'intermédiaire de l'arbre d'entraînement 4, l'élément d'entraînement 13 et un galet 14, de manière que l'arbre de pignon 7 et le pignon 9, rendus solidaires avec l'élément mené 15, tournent conjointement avec l'élément mené 15. La rotation du pignon 9 fait que la couronne annulaire engrenée avec le pignon 9 tourne, produisant ainsi le processus de démarrage du moteur à combustion interne. Ici, il faut noter que, lorsque le pignon 9 n'est pas en mesure de s'engrener avec la couronne annulaire, l'élément élastique 10 est ensuite comprimé par le déplacement de l'arbre de pignon 7 et, en même temps, le pignon 9 est forcé à tourner sous l'action de l'angle d'inclinaison de la cannelure hélicoïdale 12, de sorte qu'il est placé en prise d'engrainement avec la couronne annulaire. Après que le moteur à combustion interne ait été démarré, l'alimentation en puissance à la bobine électromagnétique est stoppée, de sorte que le plongeur est ramené à sa position d'origine, celle qu'il avait avant l'alimentation de la bobine électromagnétique, sous l'action de la force élastique exercée par l'élément élastique, installé dans la partie électromagnétique. Cependant, étant donné que le levier de déplacement 5 tourne à la façon d'une bascule selon le déplacement du plongeur, l'embrayage unidirectionnel 6 est poussé, le faisant revenir à sa position d'origine tel qu'avant le démarrage du moteur à combustion interne. Ainsi, la mise en prise par la denture intervenant entre le pignon 9 et la couronne annulaire est relâchée. Egalement, un interrupteur d'actionnement de moteur, non illustré est passé en position de coupure afin de stopper l'alimentation en puissance vers le moteur électrique. En résultat, la rotation de l'arbre d'entraînement 4 cesse et le démarreur du moteur à combustion interne est ramené à son état d'origine, tel qu'il était avant le démarrage du moteur à combustion. Avec la structure pour empêcher l'échappement de pignon 11 du démarreur tel que décrit ci-dessus, le circlip 17 est ajusté dans la gorge 7 formée sur la partie cannelée 8 et la charge élastique appliquée sur le circlip 17 depuis l'élément élastique 10 est supportée par la partie cannelée 8, tel qu'illustré sur la figure 7. Par conséquent se pose le problème selon lequel une aire recevant une pression du circlip 17 devient de petite dimension et par conséquent que le circlip 17 est soumis à une poussée augmentée de manière correspondante et est en mesure de subir de l'usure et un endommagement, donnant ainsi lieu au risque que le pignon 9 puisse s'échapper de l'arbre de pignon 7. RESUME DE L'INVENTION La présente invention est destinée à éliminer le problème que l'on a mentionné ci-dessus et a comme objet de fournir une structure pour empêcher l'échappement de pignon, d'un démarreur dans laquelle la poussée appliquée sur un circlip peut être diminuée pour que le circlip soit moins sujet à l'usure et à l'endommagement, empêchant ainsi que le circlip ne s'échappe d'un arbre de pignon. En conservant à l'esprit le but ci-dessus, selon la présente invention, il est fourni une structure pour empêcher l'échappement d'un pignon d'un démarreur, dans laquelle un pignon est empêché de s'échapper d'un arbre de pignon, le pignon étant monté par cannelure sur une partie cannelée formée sur l'arbre de pignon et étant engrené avec une couronne annulaire d'un moteur à combustion interne, tout en étant déplacé dans une direction orientée vers la couronne annulaire depuis un côté distant de celle-ci, à l'aide d'un élément élastique. La structure pour empêcher l'échappement d'un pignon comprend: une partie en saillie, s'étendant depuis une face d'extrémité de l'arbre de pignon dans sa direction axiale et ayant une gorge ménagée sur une surface lisse de celui-ci, dans sa direction circonférentielle; un circlip annulaire ajusté dans la gorge; et une butée, ayant une surface de butée en butée avec une surface d'extrémité du pignon, et une partie de mise en prise étant mise en prise avec le circlip. Les buts ci-dessus et d'autres buts, caractéristiques et avantages de la présente invention vont devenir mieux évidents à l'homme de l'art d'après la description détaillée ci-après de modes de réalisation de la présente invention, en liaison avec les dessins annexés. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS La figure 1 est une vue en coupe partielle d'un démarreur d'un moteur à combustion interne selon un premier mode de réalisation de la présente invention. La figure 2 est une vue à plus grande échelle des parties essentielles de la figure 1. La figure 3 est une vue en coupe partielle d'un démarreur d'un moteur à combustion interne selon un deuxième mode de réalisation de la présente invention. La figure 4 est une vue en coupe partielle d'un démarreur pour un moteur à combustion interne selon un troisième mode de réalisation de la présente invention. La figure 5 est une vue en coupe partielle d'un démarreur connu, pour un moteur à combustion interne. La figure 6 est une vue à plus grande échelle des parties essentielles de la figure 5. La figure 7 est une vue en coupe suivant la ligne VII- VII de la figure 6. DESCRIPTION DES MODES DE REALISATION PREFERES On va à présent d'écrire en détail des modes de réalisation préférés de la présente invention tout en se référant aux dessins annexés. Dans la description ci-après, des éléments identiques correspondants ou des parties de ceux-ci, représentées sur les figures 5 à 7, sont désignés par les mêmes symboles. Mode de réalisation 1 La figure 1 illustre en coupe transversale partielle, un démarreur pour un moteur à combustion interne selon la présente invention. Sur cette figure, le démarreur de ce mode de réalisation comprend un moteur électrique (non représenté) ayant une première roue dentée (non représentée) montée sur un arbre (non représenté), une deuxième roue dentée 3 engrenée avec la première roue dentée, un arbre d'entraînement 4 monté par cannelure sur la deuxième roue dentée, un élément électromagnétique (non représenté) ayant un plongeur (non représenté) entraîné pour effectuer un mouvement dans un sens et dans l'autre à l'aide d'une bobine électromagnétique (non représentée), un levier de déplacement 5 mis en prise à une de ses extrémités avec le plongeur de manière à tourner à la façon d'une bascule par un déplacement dans un sens et dans l'autre du plongeur, un embrayage unidirectionnel 6 étant en prise de butée avec l'autre extrémité du levier de déplacement 5 de manière à être entraîné pour effectuer un mouvement dans un sens et dans l'autre en direction axiale sous l'effet d'une force de pressage venant du levier de déplacement 5, un arbre à pignon 7 s'étendant depuis l'embrayage unidirectionnel 6 dans une direction axiale de celui- ci, un pignon 9 monté de façon cannelée sur une partie cannelée 8 formée à une extrémité de l'arbre à pignon 7 et engrenée avec une couronne annulaire d'une roue dentée de démarreur montée sur un volant (non représenté) d'un moteur à combustion interne, un élément élastique 10 pour presser le pignon 9, monté sur une extrémité de l'arbre de pignon 7, vers le côté de la couronne dentée, et une structure pour empêcher l'échappement de pignon 50, devant empêcher que le pignon 9, ayant été pressé dans la direction de la couronne dentée par l'élément élastique 10, ne sorte ou ne s'échappe de l'arbre à pignon 7. L'embrayage unidirectionnel 6 comprend un élément d'entraînement 13, monté par cannelure sur une cannelure hélicoïdale 12 formée sur l'arbre d'entraînement et agissement comme élément extérieur d'embrayage, et un élément mené 15 formé d'une seule pièce avec l'arbre de pignon 7 et agissant en tant qu'élément intérieur d'embrayage. Telle qu'illustrée sur la figure 2, la structure pour empêcher l'échappement de pignon 50 comprend une partie en saillie 52 s'étendant depuis une face d'extrémité de l'arbre de pignon 7 dans sa direction axiale et ayant une gorge 51 formée sur une surface lisse pour s'étendre dans sa direction circonférentielle, un circlip 17 ajusté dans la gorge 51 sur la partie en saillie 52 et une butée 57 qui a une surface de butée 54 en prise de butée avec une extrémité du pignon 9, une partie support 55, s'étendant depuis la surface de butée 54 dans la direction axiale du pignon 9, et une partie de mise en prise 56, mise en prise avec le circlip 17. 9 2819862 La partie en saillie 52 a un diamètre inférieur au diamètre de racine de la partie cannelée 8. Avec le démarreur pour moteur à combustion interne tel que construit ci-dessus, lorsqu'un interrupteur de démarrage non illustré est mis en fonctionnement, la bobine électromagnétique non illustrée de la partie électromagnétique est alimentée en puissance électrique pour être actionnée afin de produire le déplacement du plongeur dans un sens, faisant que levier de déplacement 5 tourne à la façon d'une bascule, poussant ainsi l'embrayage unidirectionnel 6 vers la droite sur la figure 1. En résultat, l'embrayage unidirectionnel 6 est forcé à se déplacer conjointement avec le pignon 9 tout en étant mis en rotation d'après l'angle de l'hélice de la cannelure hélicoïdale 12 faisant que le pignon 9 vient se mettre en prise d'engra nement avec la couronne dentée. Ensuite, lorsque le moteur électrique est alimenté en énergie, l'arbre rotatif du moteur électrique est entraîné en rotation et la force de rotation de l'arbre de rotation est transmise à l'élément mené 15, par l'intermédiaire de l'arbre d'entraînement 4, de l'élément d'entraînement 13 et du galet 14, de sorte que l'arbre à pignon 7 et le pignon 9, rendus solidaire de l'élément mené 15, tournent conjointement avec l'arbre mené 15. Selon la rotation du pignon 9, la couronne dentée engrenée avec le pignon 9 est entraînée en rotation, ce qui provoque le démarrage du moteur à combustion interne. Après démarrage du moteur à combustion interne, l'alimentation en puissance, fournie à la bobine électromagnétique de la partie électromagnétique, est coupée, de sorte que le plongeur revient à sa position d'origine qu'il avait avant l'alimentation du plongeur, ceci sous l'effet de la force élastique exercée par l'élément élastique dans la partie électromagnétique. Cependant, selon le déplacement du plongeur, le levier de déplacement 5 tourne à la façon d'une bascule, ce qui fait que l'embrayage électromagnétique 6 est rappelé à sa position d'origine, qu'il avait avant le démarrage du moteur à combustion interne. En résultat, la mise en prise par engrainement se faisant entre le pignon 9 et la couronne dentée est relâchée. Ensuite, l'alimentation en puissance au moteur électrique est également coupée ce qui fait cesser la rotation de l'arbre d'entraînement 4 faisant que le démarreur du moteur à combustion interne est ramené à son état d'origine tel qu'avant le démarrage du moteur. Dans la structure pour empêcher l'échappement de pignon 50 tel que construit ci-dessus, le circlip 17 est agencé dans la gorge 51 ménagée sur la surface lisse de la partie en saillie 52. Par conséquent, la surface de réception de pression du circlip 17 dans ce mode de réalisation est augmentée en comparaison du cas dans lequel la charge élastique exercée par l'élément élastique 10, appliquée sur le circlip 17 dans l'appareil connu, est supportée par la partie cannelée 8. En conséquence, la poussée appliquée au circlip 17 est réduite de manière correspondante ce qui fait que le circlip 17 est moins sujet à l'usure et à l'endommagement. En plus, étant donné que le diamètre de la partie en saillie 52 est inférieur, d'une distance d, au diamètre de racine de la cannelure 8, le pignon 9 peut être aisément monté sur l'arbre de pignon 7. La procédure de montage du pignon 9 sur l'arbre de pignon 7 est la suivante. Premièrement, la l1 butée 57 est insérée en une position à laquelle elle passe au-delà de la gorge 51. C'est-à-dire que le pignon 9 est inséré dans l'arbre à pignon 7 depuis un côté de la partie en saillie 52 d'une manière faisant qu'une partie de la partie support 55 de la butée 57 chevauche l'arbre à pignon 7. Ensuite, le circlip 17 est ajusté dans la gorge 51, et le pignon 9 et la butée 57 sont ensuite déplacés en direction du côté éloigné de l'embrayage unidirectionnel 6, faisant que la partie en prise 56 de la butée 57 est mise en prise avec le circlip 17. De cette manière, le travail nécessaire au montage du pignon 9 sur l'arbre à pignon 7 est achevé. Mode de réalisation 2 La figure 3 ilustre, en coupe transversal:e partielle, un démarreur pour un moteur a ccmbustion interne selon un deuxième mode de réalisation de la présente invention. Le deuxième mode de réalisation diffère du premier mode de réalisation en ce que la partie support 60 de la butée 61 est formée à son extrémité proche du pignon 9, pour entourer une extrémité de l'arbre à pignon 7 avec un interstice ou espace 62 intermédiaire. Dans le deuxième mode de réalisation, étant donné que la partie support 60 englobe sur son côté proche du pignon 9 une extrémité de l'arbre à pignon 7, même si l'extrémité de bout de la butée 61 vient toucher un certain composant d'un moteur à combustion interne lors de l'installation du démarreur sur le moteur à combustion interne, de sorte que la butée 61 soit soumise à une charge qui agit dans une direction inclinée par rapport à l'axe de la butée 61, la butée 61 est sujette à une restriction positive l'empêchant de s'incliner par rapport à l'arbre de pignon 7, empêchant ainsi que la butée 61 ne se dégage du circlip 17. De plus, étant donné qu'il y a l'interstice ou l'espace 62 formé entre une extrémité de l'arbre à pignon 7 et la partie support 60, il est possible de monter la partie support 60 sur l'extrémité de l'arbre à pignon 7 sans difficulté. Mode de réalisation 3 La figure 4 illustre en coupe partielle un démarreur pour un moteur à combustion interne selon un troisième mode de réalisation de la présente invention. Ce troisième mode de réalisation diffère du deuxième mode de réalisation en ce qu'un ressort 70 est prévu sur la partie en saillie 52 pour déplacer la butée 61 dans une direction allant vers la couronne dentée. Dans le troisième mode de réalisation, étant donné que la butée 61 est toujours déplacée sur le côté de la couronne dentée sous l'action de la force élastique exercée par le ressort 70, indépendamment du déplacement effectué par le pignon 9, il est possible d'empêcher le déplacement du circlip 17 dans la gorge 51 de la partie en saillie 52 durant le déplacement du pignon 9 (en particulier lorsque le pignon 9 se déplace dans la direction de l'écartement vis-à- vis de la couronne dentée). Par conséquent, l'ampleur de l'usure du circlip 17 et la génération de bruit peuvent être réduits. Ici, il faut noter que, bien que, dans les modes de réalisation respectifs mentionnés ci-dessus, on ait présenté et décrit des structures d'empêchement d'échappement de pignon prévues pour un démarreur dans 13 2819862 lesquelles l'embrayage unidirectionnel 6 et l'arbre à pignon 7 sont déplaçables du côté de la couronne dentée, la présente invention peut bien sûr être appliquée à une structure pour empêcher l'échappement de pignon d'un démarreur dans lequel l'embrayage unidirectionnel est fixe et o c'est l'arbre à pignon qui est déplaçable vers le côté de la couronne dentée. Tel que décrit ci-dessus, une structure pour empêcher l'échappement de pignon d'un démarreur selon la présente invention comprend une partie en saillie qui s'étend depuis une surface d'extrémité d'un arbre à pignon dans sa direction axiale et ayant une gorge formée sur une surface lisse de celui-ci dans sa direction circonférentielle, un circlip ajusté dans la gorge et une butée qui a une surface de butée qui est en prise de butée avec une surface d'extrémité du pignon et une partie de mise en prise qui s'engage avec le circlip. Avec cet agencement, la surface ce réception de pression du circlip, supportant une charge élastique lui étant appliquée depuis un élémernt élastique, augmente, de sorte que la portée appliquée sur le circlip est réduite de manière corresponde, ce qui fait que le circlip est moins sujet à l'usure et à l'endommagement. En résultat, le pignon devient moins sujet à glisser ou à s'échapper de l'arbre à pignon. En outre, selon une forme préférée de la présente invention, la partie en saillie est d'un diamètre inférieur au diamètre de racine de la partie cannelée. Ainsi, le pignon peut aisément être monté sur l'arbre à pignon. De plus, selon une autre forme préférée de la présente invention, la structure pour empêcher l'échappement de pignon d'un démarreur comprend en outre une partie support qui a une surface de butée et qui s'étend en direction axiale de l'arbre à pignon, 14 2819862 la partie support ayant une extrémité proche du pignon formée pour englober une extrémité de l'arbre à pignon. Avec cet agencement, lorsqu'une charge inclinée par rapport à l'axe de la butée est appliquée sur cette butée, l'inclinaison de la butée imputable à la charge est limitée efficacement et par conséquent la butée peut être empêchée de glisser ou de s'échapper de la partie en saillie. En plus, selon encore une autre forme préférée de la présente invention, un espace est formé entre une extrémité de l'arbre à pignon et la partie support. Ainsi, la partie support peut être aisément montée sur l'extrémité de l'arbre à pignon. En outre, selon encore une autre forme préférée de la présente invention, la structure pour empêcher l'échappement de pignon d'un démarreur comprend en outre un ressort, monté sur la partie en saillie et devant déplacer la butée dans la direction de la couronne dentée. Avec cet agencement, il est possible d'empêcher tout déplacement du circlip dans la gorge de la partie en saillie durant le déplacement du piston. Par conséquent, l'ampleur de l'usure du circlip et la génération de bruit peuvent être réduits. Bien que l'invention ait été décrite en termes de modes de réalisation préférés, l'homme de l'art identifiera que l'invention peut être mise en pratique avec certaines modifications, tout en restant dans le champ et l'esprit des revendications annexées. REVENDICATIONS 1. Une structure pour empêcher l'échappement d'un pignon d'un démarreur, dans laquelle un pignon (9) est empêché de s'échapper d'un arbre de pignon (7), ledit pignon (9) étant monté par cannelure sur une partie cannelée (8) formée sur ledit arbre de pignon (7) et étant engrené avec une couronne annulaire d'un moteur à combustion interne, tout en étant déplacé dans une direction orientée vers ladite couronne annulaire depuis un côté distant de celle-ci, à l'aide d'un élément élastique (10), ladite structure comprenant: une partie en saillie (52), s'étendant depuis une face d'extrémité dudit arbre de pignon (7) dans sa direction axiale et ayant une gorge (51) ménagée sur une surface lisse de celui-ci, dans sa direction circonférentielle; un circlip annulaire (17) ajusté dans ladite gorge (51); et une butée (57), ayant une surface de butée (54) en butée avec une surface d'extrémité dudit pignon (9), et une partie de mise en prise (56) étant mise en prise avec ledit circlip (17). 2. La structure pour empêcher l'échappement de pignon d'un démarreur selon la revendication 1, dans laquelle ladite partie en saillie (52) est d'un diamètre inférieur au diamètre de racine de ladite partie cannelée (8). 3. La structure pour empêcher l'échappement de pignon d'un démarreur selon la revendication 1 ou la revendication 2, comprenant en outre une partie support (60), ayant une surface de mise en butée et s'étendant en direction axiale dudit arbre de pignon (7), ladite partie support (60) ayant une 16 2819862 extrémité, proche dudit pignon (9), formée pour entourer une extrémité dudit arbre de pignon (7). 4. La structure pour empêcher l'échappement de pignon d'un démarreur selon la revendication 4, dans laquelle un espace (62) est formé entre la première extrémité dudit arbre de pignon (7) et ladite partie support (60). 5. La structure pour empêcher l'échappement de pignon d'un démarreur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, comprenant en outre un ressort (70) monté sur ladite partie en saille (52), pour déplacer ladite butée (61) dans la direction de ladite couronne annulaire.