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EP0552081B1 - Dispositif de butée pour lanceur de démarreur pour moteur à combustion interne - Google Patents

Dispositif de butée pour lanceur de démarreur pour moteur à combustion interne Download PDF

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Publication number
EP0552081B1
EP0552081B1 EP93400044A EP93400044A EP0552081B1 EP 0552081 B1 EP0552081 B1 EP 0552081B1 EP 93400044 A EP93400044 A EP 93400044A EP 93400044 A EP93400044 A EP 93400044A EP 0552081 B1 EP0552081 B1 EP 0552081B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
starter
starter pinion
motor shaft
bore
launcher
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP93400044A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP0552081A1 (fr
Inventor
André Demoule
Hugues Pawlik
Christian Mornieux
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Valeo Equipements Electriques Moteur SAS
Original Assignee
Valeo Equipements Electriques Moteur SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Valeo Equipements Electriques Moteur SAS filed Critical Valeo Equipements Electriques Moteur SAS
Publication of EP0552081A1 publication Critical patent/EP0552081A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP0552081B1 publication Critical patent/EP0552081B1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N15/00—Other power-operated starting apparatus; Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from groups F02N5/00 - F02N13/00
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N15/00—Other power-operated starting apparatus; Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from groups F02N5/00 - F02N13/00
    • F02N15/02—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof
    • F02N15/04—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing including disengaging toothed gears
    • F02N15/06—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing including disengaging toothed gears the toothed gears being moved by axial displacement
    • F02N15/062—Starter drives
    • F02N15/065—Starter drives with blocking means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • F02N15/02—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof
    • F02N15/04—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing including disengaging toothed gears
    • F02N15/06—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing including disengaging toothed gears the toothed gears being moved by axial displacement
    • F02N2015/061—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing including disengaging toothed gears the toothed gears being moved by axial displacement said axial displacement being limited, e.g. by using a stopper
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10S403/07—Split ring stop or abutment
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    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/13—Machine starters
    • Y10T74/131—Automatic
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    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/13—Machine starters
    • Y10T74/131—Automatic
    • Y10T74/132—Separate power mesher

Definitions

  • the present invention relates to a starter launcher stop device for an internal combustion engine.
  • a starter launcher consists of a starter pinion which can move axially on a drive shaft until it engages with a ring gear located on the flywheel.
  • the starter pinion is associated with a free wheel and a drive bush made integral by an assembly cover.
  • the drive sleeve has at one of its ends helical grooves intended to cooperate with helical grooves formed on the motor shaft so as to make the assembly of the launcher rotationally integral with respect to said motor shaft.
  • a stop device generally consisting of a ring attached to the end of the motor shaft on the ring gear side cooperating with the end of the launcher pinion in the working position, that is to say in the position where the starter gear is engaged with the ring gear.
  • a configuration of this type, as illustrated in document FR-A-2 622 641 requires a portion of the driving shaft projecting relative to the starter pinion, or even relative to the casing of the starter assembly, which makes it difficult and costly. effective protection of said motor shaft portion against various mechanical attacks resulting from the environment in which the starter must operate.
  • a stop device incorporated in the launcher is used, this device being formed by the cooperation of the ends of the helical splines formed on the drive sleeve of the launcher and the motor shaft.
  • the launcher is no longer a simple assembly that is reported on A motor shaft whose rear part is pre-equipped in particular with the armature of the electric starter motor. Indeed, it is then necessary to introduce through said rear part the starter drive bushing, to produce the armature of the electric motor and then to finish assembling the different components of the starter in situ.
  • a starter launcher for an internal combustion engine comprising a stop device comprising in particular a motor shaft, on which a starter pinion which can be secured to a free wheel and a bushing d driven by a cover, the starter pinion having over its entire length a bore inside which the motor shaft moves, characterized in that said stop device consists of a ring and a ring d 'stop embedded in a semi-cylindrical groove formed in the bore, said stop ring cooperating with the ring fixed on the end of the motor shaft.
  • a starter launcher consists of a starter pinion 10, one of the ends 12 of which comprises a toothed ring 12 intended to mesh with a toothed ring located on the flywheel (not shown).
  • This toothed ring 12 is extended by a cylindrical portion 14, the end opposite to the toothed ring 12 constitutes the track 16 of a free wheel 18 made up in particular of loaded rollers 20.
  • the cage of the free wheel 18 is constituted by one end 22 of the drive sleeve 24.
  • a cover 26 is crimped on the periphery of the end 22 so as to make the starter pinion 10, the drive bush 24 and the freewheel 18 integral. As is well known, the cover 26 maintains two half-washers 28 , 29 ensuring the closing and sealing of the freewheel 18.
  • the entire launcher is guided in rotation by a ball bearing 30 housed in one end 32 of the starter casing.
  • the launcher is slidably mounted relative to a motor shaft 34 so as to be able to move from a rest position, represented in FIG. 1, to a working position, represented in FIG. 2, in which the pinion launcher 10 is meshed with the ring gear (not shown) located on the flywheel, the translational movement being effected in a manner known per se by the pivoting of a lever 36.
  • the drive shaft 34 includes a first cylindrical seat 38 which is received in a central bore 40 of the starter pinion 10.
  • Bushings 42, 43 allow the starter pinion 10 to slide and journal on the motor shaft 34.
  • the motor shaft 34 Adjacent to the first cylindrical bearing surface 38, the motor shaft 34 comprises a second cylindrical bearing surface 44 of larger diameter at the outer periphery of which are formed helical grooves 46 intended to cooperate with helical grooves 48 formed in a bore located on the rear part of the drive sleeve 18.
  • the front end of the ring gear 12 of the starter pinion 10 is extended by a cylindrical barrel 50 having a groove 52 (see FIG. 3) into which a closure plug 54 is clipped which closes the central bore 40 and thus ensures the protection, in particular of the motor shaft 34 against any external mechanical attack.
  • the front end of the motor shaft 34 is extended by a threaded end 56, onto which is screwed a ring 58 having on its rear part a cylindrical portion 60 of the same diameter as the first cylindrical seat 38 of the motor shaft 34 and on its front part a cylindrical flange 62 whose outside diameter is equal to the diameter of the bore 40 of the starter pinion 10.
  • the stop ring 66 slides on the first cylindrical seat 38 of the 'engine shaft 34 until it comes into contact with the cylindrical flange 62 which the ring 58 has.
  • the stop ring 66 and the ring 58 constitute the starter stop device, a device which is located under the starter pinion 10 which allows the motor shaft 34 not to be protruding and therefore to be protected regardless of the position of the launcher.
  • means for circulating the air contained in the zone 68 are provided.
  • These means consist of longitudinal grooves 70 formed at the periphery of the flange 62 of the ring 58 making it possible to put the zone 68 in communication with longitudinal grooves 72 formed in the bore 40 in line with the cylindrical portion 14 of the starter pinion 10 and emerging at the back of it.
  • the air which is expelled from the zone 68 is finally evacuated by the helical splines 46 of the motor shaft 34.
  • the ring 58 could be made integral in translation with the drive shaft 34 by a stop ring.
  • said ring 58 could be constituted by a screw having the same shape, the drive shaft 34 being provided at its end with a tapped hole.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

Description

  • La présente invention concerne un dispositif de butée de lanceur de démarreur pour moteur à combustion interne.
  • Un lanceur de démarreur est constitué d'un pignon lanceur pouvant se déplacer axialement sur un arbre moteur jusqu'à son entrée en prise avec une couronne dentée située sur le volant moteur. Au pignon lanceur sont associées une roue libre et une douille d'entraînement rendues solidaires par un capot d'assemblage. La douille d'entraînement comporte à l'une de ses extrémités des cannelures hélicoïdales destinées à coopérer avec des cannelures hélicoïdales ménagées sur l'arbre moteur de manière à rendre solidaire en rotation l'ensemble du lanceur par rapport audit arbre moteur.
  • Le déplacement axial du lanceur est limité par un dispositif de butée constitué généralement d'une bague rapportée à l'extrémité de l'arbre moteur côté couronne dentée coopérant avec l'extrémité du pignon lanceur en position travail, c'est-à-dire dans la position où le pignon lanceur est en prise avec la couronne dentée. Une configuration de ce type, comme illustrée dans le document FR-A-2 622 641 nécessite une portion d'arbre moteur saillante par rapport au pignon lanceur, voire par rapport au carter de l'ensemble du démarreur, ce qui rend difficile et coûteuse une protection efficace de ladite portion d'arbre moteur contre les agressions mécaniques diverses résultant de l'environnement dans lequel le démarreur doit fonctionner.
  • Pour remédier à cet inconvénient, on utilise un dispositif de butée incorporé au lanceur, ce dispositif étant constitué par la coopération des extrémités des cannelures hélicoïdales ménagées sur la douille d'entraînement du lanceur et l'arbre moteur.
  • Les inconvénients d'un tel dispositif apparaissent au montage du lanceur sur l'arbre moteur.
  • Le lanceur n'est plus un simple ensemble que l'on rapporte sur Un arbre moteur dont la partie arrière est prééquipée notamment de l'induit du moteur électrique du démarreur. En effet, il est alors nécessaire d'introduire par ladite partie arrière la douille d'entraînement du lanceur, de réaliser l'induit du moteur électrique puis de finir d'assembler in situ les différents composants du lanceur.
  • Il en résulte une automatisation de montage pratiquement impossible à réaliser d'où un surcoût important pour l'ensemble du démarreur.
  • Les mêmes inconvénients se retrouvent dans le dispositif de butée incorporé au lanceur illustré dans le document JP-A-63-295860.
  • La présente invention résoud ces problèmes et propose à cet effet un lanceur de démarreur pour moteur à combustion interne comprenant un dispositif de butée comportant notamment un arbre moteur, sur lequel peut coulisser un pignon lanceur solidaire d'une roue libre et d'une douille d'entraînement par un capot, le pignon lanceur présentant sur la totalité de sa longueur un alésage à l'intérieur duquel se déplace l'arbre moteur, caractérisé en ce que ledit dispositif de butée est constitué d'une bague et d'un jonc d'arrêt encastré dans une gorge semi-cylindrique ménagée dans l'alésage, ledit jonc d'arrêt coopérant avec la bague fixée sur l'extrémité de l'arbre moteur.
  • Selon d'autres caractéristiques de l'invention :
    • le lanceur de démarreur comprend un bouchon de fermeture délimitant avec la bague à l'intérieur de l'alésage une zone, des moyens de circulation de l'air contenu dans ladite zone étant prévus entre ladite zone et l'extrémité arrière du pignon lanceur,
    • les moyens de circulation comprennent des rainures longitudinales ménagées à la périphérie d'une collerette cylindrique de la bague,
    • les moyens de circulation comprennent des rainures longitudinales ménagées dans l'alésage du pignon lanceur.
  • L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre en regard des dessins annexés dans lesquels :
    • la figure 1 est une vue en coupe partielle d'un lanceur de démarreur en position de repos équipé du dispositif de butée selon l'invention ;
    • la figure 2 est une vue identique à la figure 1, le lanceur étant en position de travail ;
    • la figure 3 est une vue à plus grande échelle d'une partie avant du lanceur.
  • Un lanceur de démarreur est constitué d'un pignon lanceur 10, dont l'une des extrémités 12 comporte une couronne dentée 12 destinée à engrener avec une couronne dentée située sur le volant moteur (non représentée).
  • Cette couronne dentée 12 se prolonge par une portion cylindrique 14 dont l'extrémité opposée à la couronne dentée 12 constitue la piste 16 d'une roue libre 18 constituée notamment de galets chargés 20. Dans l'exemple représenté, la cage de la roue libre 18 est constituée par une extrémité 22 de la douille d'entraînement 24.
  • Un capot 26 est serti sur la périphérie de l'extrémité 22 de manière à rendre solidaire le pignon lanceur 10, la douille d'entraînement 24 et la roue libre 18. Comme cela est bien connu, le capot 26 maintient deux demi-rondelles 28,29 assurant la fermeture et l'étanchéité de la roue libre 18.
  • L'ensemble du lanceur est guidé en rotation par un roulement à billes 30 logé dans une extrémité 32 de la carcasse du démarreur.
  • Bien entendu le lanceur est monté à coulissement par rapport à un arbre moteur 34 de manière à pouvoir se déplacer d'une position de repos, représentée à la figure 1, à une position de travail, représentée à la figure 2, dans laquelle le pignon lanceur 10 est engrené avec la couronne dentée (non représentée) située sur le volant moteur, le déplacement en translation s'effectuant de manière connue en soi par le pivotement d'un levier 36.
  • A cet effet, l'arbre moteur 34 comprend une première portée cylindrique 38 venant se loger dans un alésage central 40 du pignon lanceur 10.
  • Des coussinets 42,43 permettent le coulissement et le tourillonnement du pignon lanceur 10 sur l'arbre moteur 34.
  • Adjacente à la première portée cylindrique 38, l'arbre moteur 34 comprend une seconde portée cylindrique 44 de plus grand diamètre à la périphérie extérieure de laquelle sont ménagées des cannelures hélicoïdales 46 destinées à coopérer avec des cannelures hélicoïdales 48 ménagées dans un alésage situé sur la partie arrière de la douille d'entraînement 18.
  • L'extrémité avant de la couronne dentée 12 du pignon lanceur 10 se prolonge par un fût cylindrique 50 comportant une gorge 52 (voir figure 3) dans lequel vient se clipser un bouchon de fermeture 54 qui obture l'alésage central 40 et assure ainsi la protection, notamment de l'arbre moteur 34 contre toute agression mécanique extérieure.
  • L'extrémité avant de l'arbre moteur 34 se prolonge par un embout fileté 56, sur lequel vient se visser une bague 58 présentant sur sa partie arrière une portion cylindrique 60 de même diamètre que la première portée cylindrique 38 de l'arbre moteur 34 et sur sa partie avant une collerette cylindrique 62 dont le diamètre extérieur est égal au diamètre de l'alésage 40 du pignon lanceur 10.
  • Dans l'alésage 40 du pignon lanceur 10 est ménagée une gorge 64 semi-cylindrique dans lequel vient s'encastrer un jonc d'arrêt 66 qui est ainsi solidaire en translation dudit pignon lanceur.
  • Lorsque le lanceur, sous l'action du levier 36, passe d'une position de repos (figure 1) jusqu'à une position de travail (figure 2), le jonc d'arrêt 66 glisse sur la première portée cylindrique 38 de l'arbre moteur 34 jusqu'à ce qu'il vienne en contact avec la collerette cylindrique 62 que présente la bague 58. Ainsi le jonc d'arrêt 66 et la bague 58 constituent le dispositif de butée du lanceur, dispositif qui se situe sous le pignon lanceur 10 ce qui permet à l'arbre moteur 34 de ne pas être saillant et donc d'être protégé quelle que soit la position du lanceur.
  • Lorsque le lanceur passe de la position travail à la position repos, c'est-à-dire que le pignon lanceur 10 se déplace de la gauche vers la droite sur les figures, l'air contenu dans la zone 68 comprise entre le bouchon de fermeture 54 et la bague 58 est comprimé brutalement.
  • Pour éviter que cette compression ne provoque par réaction une éjection du bouchon de fermeture 54, on ménage des moyens de circulation de l'air contenu dans la zone 68.
  • Ces moyens sont constitués de rainures longitudinales 70 ménagées à la périphérie de la collerette 62 de la bague 58 permettant de mettre en communication la zone 68 avec des rainures longitudinales 72 ménagées dans l'alésage 40 au droit de la portion cylindrique 14 du pignon lanceur 10 et débouchant à l'arrière de celui-ci. L'air qui est chassé de la zone 68 est finalement évacué par les cannelures hélicoïdales 46 de l'arbre moteur 34.
  • La présente invention ne se limite pas aux formes de réalisation décrites et représentées, mais englobe toute variante que l'homme de l'art pourrait y apporter.
  • En particulier, la bague 58 pourrait être rendue solidaire en translation de l'arbre moteur 34 par un jonc d'arrêt. De même ladite bague 58 pourrait être constituée par une vis ayant la même forme, l'arbre moteur 34 étant muni à son extrémité d'un trou taraudé.

Claims (4)

  1. Lanceur de démarreur pour moteur à combustion interne comprenant un dispositif de butée (66,64,58) comportant notamment un arbre moteur (34), sur lequel peut coulisser un pignon lanceur (10) solidaire d'une roue libre (18) et d'une douille d'entraînement (24) par un capot (26), le pignon lanceur (10) présentant sur la totalité de sa longueur un alésage (40) à l'intérieur duquel se déplace l'arbre moteur (34), caractérisé en ce que ledit dispositif de butée est constitué d'une bague (58) et d'un jonc d'arrêt (66) encastré dans une gorge semi-cylindrique (64) ménagée dans l'alésage (40), ledit jonc d'arrêt (66) coopérant avec la bague (58) fixée sur l'extrémité de l'arbre moteur (34).
  2. Lanceur de démarreur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un bouchon de fermeture (54) délimitant avec la bague (58), à l'intérieur de l'alésage (40) une zone (68), des moyens de circulation (70,72,46) de l'air contenu dans ladite zone étant prévus entre ladite zone (68) et l'extrémité arrière du pignon lanceur (10).
  3. Lanceur de démarreur selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de circulation comprennent des rainures longitudinales (70) ménagées à la périphérie d'une collerette cylindrique (62) de la bague (58).
  4. Lanceur de démarreur selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que les moyens de circulation comprennent des rainures longitudinales (72) ménagées dans l'alésage (40) du pignon lanceur (10).
EP93400044A 1992-01-13 1993-01-11 Dispositif de butée pour lanceur de démarreur pour moteur à combustion interne Expired - Lifetime EP0552081B1 (fr)

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Publications (2)

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EP0552081A1 EP0552081A1 (fr) 1993-07-21
EP0552081B1 true EP0552081B1 (fr) 1996-05-22

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US (1) US5331860A (fr)
EP (1) EP0552081B1 (fr)
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BR (1) BR9300037A (fr)
DE (1) DE69302702T2 (fr)
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