Brevet FR3037360A1 — publié le 20161216

La présente invention concerne un dispositif permettant de démarrer sans peine les petits moteurs à combustion interne en stockant l'énergie dans la tension d'un élastique Les petits moteurs pour tondeuses, bétonnières, petits engins agricoles, groupes 5 électrogènes... .sont généralement démarrés par des lanceurs à corde nécessitant une forte traction exercée violemment pour obtenir le départ du moteur. Il existe aussi des appareils équipés d'un démarreur électrique, cela est plus cher et nécessite d'avoir en permanence un accumulateur électrique bien chargé et qui doit être remplacé car la durée de vie d'une batterie est limitée 10 objet et résumé de l'invention Le dispositif de la présente invention permet de stocker sans peine l'énergie nécessaire au démarrage dans l'allongement d'un élastique en tournant un volant Le volant est de grand diamètre pour réaliser une tension importante de l'élastique avec un effort modéré et en utilisant ses deux mains .Ainsi la mise en 15 tension de l'élastique ne nécessite pas d'effort violent et on peut effectuer l'opération lentement et en plusieurs fois La rotation du volant permet d'allonger un élastique en l'enroulant sur un tambour Ce tambour comporte une roue à rochet, et un cliquet interdit la rotation inverse pendant la mise en charge de l'élastique 20 L'élastique de longueur nécessaire est disponible dans un circuit de guidage sur le châssis support de l'appareil Le tambour peut effectuer plusieurs tours pour emmagasiner toute l'énergie nécessaire au démarrage du moteur à combustion La rotation inverse du tambour est le sens de rotation du moteur 25 Le déclenchement de la rotation inverse est réalisé par une tirette à câble qui libère le cliquet de la roue à rochet pendant la phase de démarrage du moteur L'axe solidaire du tambour comporte à sa partie inferieure un disque équipé de linguets, dés la mise en rotation inverse ces linguets vont tourner sur leur axe par frottement à l'intérieur d un cylindre fixe, pour craboter le tambour à la dent de 30 loup du moteur L'énergie stockée dans l'élastique sera retransmise au moteur pendant la rotation inverse du tambour. Dés que le moteur sera en fonctionnement les linguets vont se rabattre automatiquement et le dispositif se retrouvera en position initiale 35 Nota : il existe de nombreuses solutions pour réaliser l'accouplement temporaire de l'axe du tambour au moteur applicables à la présente invention 3037360 -2- L'invention est déclinée ci-après dans une série de variantes de réalisations qui peuvent être considérées seules ou en combinaison avec une ou plusieurs des précédentes Selon les modes particuliers de l'invention : -l'élastique peut être de section quelconque (ronde, carrée, plate..) -le circuit de l'élastique peut être réalisé avec des poulies ou guidages situés disposés à coté ou autour du tambour -le tambour peut être réalisé par une cage non cylindrique -le tambour peut être cylindrique, conique, à gorges hélicoïdale, à gorge hélicoïdale et conique -le tambour peut être revêtu d'un traitement de surface pour diminuer le coefficient de frottement avec l'élastique -le tambour peut être à enroulement multiple (pour équilibrer les forces) -le châssis peut comporter des limiteurs de débattement de l'élastique (pour éviter un coup de fouet intempestif en fin de déroulement de l'élastique) -l'élastique peut être remplacée par un ressort spirale -certaines machines sont équipées de frein pour la sécurité de l'utilisateur (tondeuses par exemple) :dans ce cas l'axe du tambour est relié directement à l'axe du moteur par un roue libre la mise en rotation du démarreur se fait automatiquement dés que l'on libère le frein du moteur Les dessins annexés illustrent l'invention : La figure 1 représente en vue de face (avec le système de crabotage en coupe partielle) et en coupe le dispositif de l'invention La figure 2 représente en % vue extérieure et en % coupe une construction en mécano-soudée de l'invention avec en détail les coupes AA du linguet (enclenché figure 2A et déclenché figure 2B), et une coupe BB partielle de l'entrainement de la dent de loup du moteur La figure 3 représente en % vue extérieure et en % coupes une variante du dispositif de l'invention réalisée avec un élastique de section rectangulaire La figure 4 représente une vue permettant de détailler les roulettes de guidage de l'élastique et l'ensemble : rochet-cliquet-et l'extrémité du câble de la tirette La figure 5 représente en coupe une variante du dispositif dont le tambour est relié directement au moteur (qui possède un frein) La figure 6 représente en coupes une variante du dispositif réalisé avec un ressort spirale 3037360 -3 La figure 7 représente schématiquement une variante du circuit de l'élastique du dispositif et une variante du tambour réalisé avec des colonnes La figure 8 représente schématiquement une variante du dispositif réalisé avec deux élastiques positionnées symétriquement par rapport à l'axe du tambour 5 La figure 9 représente une variante du tambour du dispositif : tambour conique à gorge hélicoïdale Description détaillée de l'invention En référence aux différentes figures : Plaque support :Dans tous les modes de réalisation le dispositif est constitué 10 d'une plaque support (1) centrée sur l'axe du moteur à démarrer. Ce support est une plaque mécano-soudée sur les dessins annexés mais peut être, sans sortir du cadre de l'invention une pièce de fonderie Ce support sera fixé sur le moteur L'axe principal (2) (suivant la réalisation des figures 1, 2,3 et 6) est positionné 15 verticalement au support guidé par une rondelle épaulée (3)(figures 1,2,3 et 6), on peut également, sans sortir du cadre de la présente invention ne pas mettre cette rondelle pour diminuer le cout et/ou prévoir un bossage usiné (non représenté sur la plaque support (1)) pour augmenter la longueur de guidage de l'axe L'axe principal est libre en rotation par rapport au support 20 Sur cet axe est fixé un plateau (4) (suivant la réalisation des figures 1, 2,3et 6) comportant le dispositif de crabotage situé sous la plaque support (1). La liaison entre le plateau et l'axe est réalisée par soudure, mais on peut concevoir sans sortir du cadre de l'invention tout autre moyen de liaison Le tambour d'enroulement de l'élastique (5) (suivant la réalisation des figures 25 1,2 et 3) centré sur l'axe(2) est lié en rotation à cet axe par une goupille (6) (suivant la réalisation des figures 1, 2,3et 6) mais on peut concevoir sans sortir du cadre de l'invention tout autre moyen d'arrêt en rotation par exemple clavetage est lié en translation par un écrou (7) (suivant la réalisation des figures 1,2 et 3) vissé sur le filetage du bout de l'axe (2) mais on peut concevoir sans sortir du 30 cadre de l'invention tout autre moyen d'arrêt en translation (par exemple par un circlips) Lié en rotation et en translation le tambour(5) est solidaire de l'axe principal (2) Le tambour (5) peut être réalisé en mécano-soudure (figures 2et 6) usiné (variante non représentée) ou être une pièce moulée (suivant la réalisation des 35 figures 1,2 et 10) Le tambour (5) peut être cylindrique (suivant la réalisation des figures 2 et 3), cylindrique à gorge hélicoïdale (suivant la réalisation des figures 1,et 5) ou conique à gorge hélicoïdale représenté figure 10 3037360 -4- Selon le schéma de la réalisation représenté figure 9, le tambour (5) permet l'enroulement de deux élastiques (12 et 12') Le tambour peut n'être qu'une cage suivant la réalisation de la figure 8 L'ensemble roue à rochet-cliquet est réalisé selon une conception classique 5 déjà connue on peut concevoir sans sortir du cadre de l'invention toutes sortes de réalisations de cette fonction Dans le mode particulier de la réalisation représentée figures 1,3 et 4 La roue à rochet (8) est solidaire du tambour (1).elle est fixée par des vis (non représentées) 10 Suivant la réalisation de la figure 1.elle est soudée sur le tambour suivant la réalisation de la figure 2. Elle fait partie du tambour suivant la réalisation de la figure 3 Le cliquet (9) figures 1 et 4 est poussé vers la denture de cette roue par un ressort (10) placé entre le cliquet en une patte (11) solidaire du support (1) 15 le profil de la denture de cette roue (8) permet la levée du cliquet (9) lorsque l'on tourne le tambour (5) pour tendre l'élastique (12), il interdit la rotation en sens inverse dés l'arrêt de ce mouvement et permet le blocage du cliquet (9). le cliquet est relié à une tirette à câble (13) figure 1 et 4 pour commander à distance le lancement du moteur, il est possible également de prévoir la 20 commande prés du cliquet pour certain moteur si la commande à distance n'a pas lieu d'être (non représenté) Le système de crabotage à la dent de loup du moteur à démarrer (14) (représentée seulement sur les figures 1 et 2) est réalisé selon une conception classique déjà connue et on peut concevoir sans sortir du cadre de l'invention 25 toutes sortes de réalisation de cette fonction Dans le mode particulier de la réalisation représenté figures 1 et 2 des linguets (15) sont articulés sur le plateau(4) solidaire de l'axe principal figures 1,2 et 6 Ces linguets (15) lorsqu'il n y a pas de rotation du plateau (figure 2B) sont dégagés de la dent de loup par un ressort (16) et en contact tangentiel sur le 30 cylindre (17) Lors de la mise en rotation du plateau (figure 2A) le frottement contre le cylindre (17) provoque la rotation des linguets (15) qui s'engagent dans la dent de loup (14) pour entrainer le moteur Dés la fin de la rotation du plateau, les linguets (15) repassent en position dégagé 40 de la dent de loup sous l'effet du ressort (16) 3037360 -5- Le volant (18) suivant la réalisation des (figures 1,2 et 3) permettant de faire tourner le tambour (5) pour enrouler l'élastique (12) peut être lié à l'ensemble axe-tambour suivant les modes de réalisation par soudure au tambour, par vissage au . tambour, par vissage à l'axe avec un arrêt en rotation ou tout autre procédé que 5 l'on peut concevoir en restant dans le cadre de l'invention, L'élastique (12) suivant la réalisation des (figures 1,3,4 et 7) permettant d'accumuler l'énergie en l'enroulant de plusieurs tours sur le tambour (5) est fixée par une extrémité au tambour et par l'autre extrémité à un point d'accrochage (19) fixé sur le support(1) 10 La section de l'élastique (12) peut être ronde, ronde avec un trou central (type sandow pour fusil harpon) (suivant la réalisation de la figures 2), carrée rectangulaire (suivant la réalisation de la figures 3) ou toute autre forme possible que l'on peut concevoir en restant dans le cadre de l'invention. Elle peut être revêtue d'un traitement à sa surface pour diminuer le coefficient de frottement. 15 Pour des questions d'encombrement l'élastique n'est pas tendu directement entre le point de tangence au tambour et le point d'accrochage (quoique possible), elle parcourt un chemin prés du tambour pour diminuer la taille du dispositif Le parcours de l'élastique est réalisé par appui de celle-ci sur des patins (20) (suivant la réalisation des figures 1 et 3) ou par enroulement partiel de l'élastique 20 sur des poulies libres (21) (suivant la réalisation des figures 4,7 et du schéma figure 8) Les patins (20) peuvent être recouverts d'une feuille anti adhérence et ou d'un traitement de surface pour diminuer le coefficient de frottement avec l'élastique Le nombre de patins (20) ou de poulies (21) peut être quelconque 25 on peut imaginer un grand nombre de parcours de l'élastique que l'on peut concevoir en restant dans le cadre de l'invention : Selon les modes particuliers de la réalisation : un parcours en zigzag suivant la réalisation des figures 1,3et 4 ou un parcours autour du tambour suivant la réalisation de la figure 7 ou un double parcours pour un tambour à double 30 enroulement suivant la réalisation du schéma figure 9 Le mouvement de l'élastique (coup de fouet) en fin de détente est limité par une ou plusieurs colonnes (22) figures 1 et 4 Un capot(23) protège l'utilisateur du dispositif, seul le volant (18) est extérieur Variante pour un moteur avec frein selon la figure 5 35 selon le mode particulier de cette réalisation l'axe principal (24) est lié en rotation au moteur qui possède un frein, il est immobile si le moteur ne fonctionne pas L'axe principal (24) supporte le tambour (5) par l'intermédiaire d'un roulement (25) 3037360 -6- et d'un antidévireur : corps de roue libre (26) ou roulement roue libre à aiguilles (27) ou roulement roue libre à billes(27) ou roulement roue libre à rouleaux (27) L'antidévireur autorise la rotation du tambour (5) lors de l'enroulement de l'élastique, il interdit la rotation en sens inverse dés l'arrêt de ce mouvement et 5 conserve la tension de l'élastique. La rotation inverse se produira dés que le frein du moteur sera libéré, c'est cette rotation qui provoquera le démarrage du moteur en libérant l'énergie accumulée dans l'élastique Dés le départ du moteur l'axe principal tournera avec le moteur mais 10 l'antidevireur n'entrainera pas le tambour qui restera immobile L'ensemble tambour-axe-volant est positionné par des bagues (28) et (29) entre la plaque support (1) et un étrier (30) fixé à la plaque ;Elles sont facultatives Le tambour, l'elastique et son guidage peuvent être conçus suivant toutes les réalisations décrites dans la description détaillée ci-avant REVENDICATIONS1) Dispositif pour démarrer facilement des moteurs à combustion interne caractérisé en ce que l'énergie nécessaire au démarrage est stockée dans la tension d'un élastique 2) dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'élastique (12) est fixée par une extrémité à un tambour (5) et par l'autre extrémité à un point d'accrochage (19) fixé sur du support du dispositif 3) dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la longueur d'élastique (12) nécessaire est guidée dans un circuit réalisé par des poulies (21) ou des patins (20) 4) dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la section de l'élastique(12) est ronde, ronde avec un trou central, carrée ou rectangulaire 5) dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que le tambour (5) est muni d'un volant (18) la rotation de ce volant permet l'enroulement de l'élastique de plusieurs tours, ce qui permet d'emmagasiner l'énergie 6) dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce que le tambour(5) ne peut pas tourner en sens inverse pendant la mise en tension de l'élastique (12) 7) dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce que l'on peut libérer, par une commande, la rotation en sens inverse du tambour (5) pour détendre l'élastique (12) 8) dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce que la rotation inverse provoque la liaison en rotation au moteur et la rotation du moteur 9) dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce que le tambour peut être cylindrique, cylindrique avec une gorge hélicoïdale, conique avec une gorge hélicoïdale ,ou à double enroulement 10) dispositif selon les revendications 1, 2,3, 4, 5,6et 9 caractérisé en ce que le tambour (5) est relié directement au moteur si celui-ci possède un frein par un antidevireur : corps de roue libre (26) ou roulement roue libre (27) à billes , à aiguilles ou à rouleaux