FR2793527A1 - Moteur pour demarreur electrique - Google Patents
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Abstract
Un ensemble de réduction planétaire (30) comprend : une roue solaire (15), à l'avant d'un arbre moteur (4); un anneau (40) avec une butée de rotation (42) fixe; une couronne à fond percé et une circonférence dentée (32) et montée dans l'anneau (40) en saillant vers l'arrière; une bride (41) discoïde, réalisée d'une pièce avec une partie d'extrémité arrière de l'arbre de sortie de démarreur (6), rotative au fond de la couronne (31) et supportant l'avant de l'arbre de sortie moteur (4), et des roues planétaires (16) montées sur autant d'axes installés en cercle à l'arrière de la bride (41), en prise avec la denture intérieure (32) et la roue solaire (15); la couronne (31) est montée de manière à tourner avec glissement par rapport à l'anneau (40) lorsqu'un couple appliqué à l'arbre (6) devient excessif.
Description
MOTEUR POUR DÉMARREUR ÉLECTRIQUE ARRIÈRE PLAN DE L'INVENTION 1. Champ de l'Invention Cette invention concerne un moteur pour démarreur électrique, équipé d'un ensemble de réduction planétaire pour réduire la vitesse de rotation de l'arbre de sortie du moteur, réalisé d'un seul tenant avec un induit pour transmettre à un arbre de sortie de démarreur et, plus particulièrement, à un mécanisme absorbeur de choc pour un moteur de démarreur électrique, destiné à absorber une contrainte par choc provoquée par la valeur excessive du couple de rotation, du côté chargé.
2. Description de l'Art Concerné La figure 4 est une vue en coupe partielle représentant un moteur de démarreur électrique classique incorporant un dispositif de réduction de vitesse planétaire, et la figure 5 est une vue avant représentant une partie principale représentant l'état accouplé d'un couronne à denture intérieure. de l'ensemble de réduction planétaire de ce moteur pour démarreur électrique classique.
Sur les figures 4 et 5, le moteur pour démarreur électrique est constitué d'un moteur de démarreur 3 destiné à générer un couple de rotation, d'un ensemble de réduction planétaire 5 pour réduire et fournir une vitesse de rotation d'un arbre de sortie moteur 4 de ce moteur de démarreur 3, un embrayage à inertie 7 venant en prise avec un arbre de sortie de démarreur 6 de cet ensemble de réduction planétaire 5, un pignon 8 intégré à l'embrayage à inertie 7 et monté de façon coulissante sur l'arbre de sortie de démarreur 6, et un interrupteur électromagnétique 9 destiné à commander l'alimentation en courant électrique au moteur de démarreur 3 et pour pousser le pignon 8 avec l'embrayage à inertie 7 vers une couronne dentée 14 d'un moteur, à l'aide d'un levier de déplacement 10 etc.
Le moteur de démarreur 3 est constitué d'une culasse 11 réalisée à une forme cylindrique, ayant une partie de fond fonctionnant également comme cadre extérieur et circuit magnétique, une bobine excitatrice 12 enroulée autour de cette culasse 11, un induit 13 disposé à l'intérieur de cette bobine excitatrice 12, un redresseur (non représenté) monté sur l'arbre de sortie moteur 4, qui est un arbre rotatif de un induit 13, un balai (non représenté) mis en contact de glissement avec ce redresseur, etc. Ensuite, un support arrière 2 est monté autour d'une circonférence extérieure de l'extrémité arrière de la culasse 11 et relié à la culasse 11 pour, de cette manière, supporter l'extrémité arrière de l'arbre rotatif 4 du moteur. Egalement un support avant 1 est monté autour de la circonférence extérieure- de l'extrémité avant de la culasse 11 et relié à cette culasse 11.
L'ensemble de réduction planétaire 5 est constitué d'une roue solaire 15 formée autour d'une circonférence extérieure d'une extrémité avant de l'arbre rotatif 4 du moteur, d'une pluralité de roues planétaires 16 engrenant avec cette roue solaire 15 et d'une couronne à denture intérieure 17 engrenant avec chacune des roues planétaires 16.
Dans la couronne à denture intérieure 17, un trou central est formé dans une partie centrale de sa partie inférieure, une butée de rotation 19 est formée sur une surface de paroi circonférentielle extérieure, et une partie circonférentielle à denture intérieure 18 est formée dans un cylindre doté d'un fond, façonné dans la surface de paroi circonférentielle intérieure. Ensuite, la couronne à denture intérieure 17 est montée dans le support avant 1 pour déboucher sur le côté arrière (du côté de un induit). A ce moment, la butée de rotation 19 est mise en prise avec le support avant 1, si bien que le mouvement de la couronne à denture intérieure 17 dans le sens circonférentiel est limité.
Une partie formant bride 20 discoïde est formée d'une seule pièce avec une extrémité arrière de l'arbre de sortie de démarreur 6. Ensuite, une pluralité d'axes 21 sont implantés concentriquement, sous un pas équiangulaire de la surface d'extrémité arrière de la partie de bride 20. Les roues planétaires 16 sont supportées à rotation sur les axes 21 respectifs. Cette partie de bride 20, c'est-à-dire l'arbre de sortie de démarreur 6, est montée à rotation, par l'intermédiaire d'un palier 22 monté dans le trou central de la couronne à denture intérieure 17 fixée sur le support avant 1, de manière que la partie d'extrémité avant de l'arbre de sortie moteur 4 soit supportée à rotation par l'intermédiaire d'un palier 23 monté dans la partie formant bride 20. Ainsi, la pluralité des roues planétaires 16 engrène avec la roue solaire 15 et la partie circonférentielle à denture intérieure 18 pour, de cette manière, constituer un mécanisme de réduction planétaire.
La roue solaire 15 tourne, conjointement avec l'arbre rotatif 4 du moteur, pour transmettre le mouvement rotatif de l'arbre rotatif 4 du moteur à chaque roue planétaire 16. Ensuite, chaque roue planétaire 16 est soumise à la rotation de la roue solaire 15, le faisant tourner autour de la circonférence extérieure de la roue solaire 15 tout en tournant sur son axe. L'arbre de sortie 6 du démarreur est entraîné en rotation par le mouvement rotatif des roues planétaires 16.
L'embrayage à inertie 7 est monté sur l'arbre de sortie 6 du démarreur de manière à être en mesure de se déplacer en direction axiale et de manière que le mouvement rotatif lui soit transmis. C'est-à-dire que l'embrayage à inertie 7 est monté par cannelure sur l'arbre de sortie 6 du démarreur. Le pignon 8 est relié à une partie d'extrémité avant d'un arbre creux 24 constituant l'embrayage à inertie 7. Le levier de déplacement 10 est monté à rotation sur une partie de pivotement 10a, située dans sa partie intermédiaire, . une extrémité de celui-ci étant mise en prise avec l'embrayage à inertie 7 et l'autre extrémité étant couplée à un coulisseau (non représenté) de l'interrupteur électromagnétique 9 monté au-dessus du moteur de démarreur 3.
Le fonctionnement du moteur pour démarreur électrique classique ainsi construit va à présent être décrit.
Premièrement, avant le fonctionnement de l'ensemble moteur de démarreur, le levier de déplacement 10 est placé dans la position représentée sur la figure 4, l'embrayage à inertie 7 n'a pas encore été déplacé et le pignon 8 n'est pas engrené avec la couronne dentée 14.
Dans cet état, lorsque l'interrupteur à clé (non représenté) est fermé et que le moteur du démarreur électrique est mis en fonctionnement, l'induit 13 est polarisé électriquement par l'alimentation en courant électrique venant de l'interrupteur électromagnétique 9 et est mis en rotation avec la force de polarisation exercée par la bobine excitatrice 12. L'arbre de sortie 4 du moteur, réalisé d'une seule pièce avec l'induit 13, est entraîné en rotation en fonction de la rotation de l'induit 13. Egalement, le levier de déplacement 10 est entraîné par le coulisseau placé à l'intérieur de l'interrupteur électromagnétiqùé 9, de manière qu'il soit entraîné en rotation autour de la partie de pivotement 10a dans le sens inverse des aiguilles d'une montre sur la figure 4. L'embrayage à inertie 7 est poussé par la rotation de ce levier de déplacement 10. L'embrayage à inertie 7 et le pignon 8 sont déplacés vers l'avant d'une seule pièce sur l'arbre de sortie de démarreur 6 (.dans la direction de la droite sur la figure 4), si bien que le pignon 8 est mis en prise avec la couronne dentée 14.
A ce moment, le couple de rotation fourni par l'induit 13 est transmis de la roue solaire 15 de l'arbre de sortie moteur 4 aux roues planétaires 16. Ensuite, les roues planétaires 16 sont entraînées en rotation, entre la roue solaire 15 et la partie circonférentielle à denture intérieure 18, tout en tournant autour des axes 21; c'est-à-dire que les roues planétaires 16 tournent autour de la roue solaire 16, tout en tournant sur leurs axes. La partie formant bride 20 qui supporte les roues planétaires 16 tourne à une vitesse plus faible que la vitesse de rotation de l'arbre de sortie 4 du moteur, sous l'effet de la rotation des roues planétaires 16 et transmet le mouvement rotatif à vitesse réduite à l'arbre de sortie 6 du démarreur. Ensuite, l'arbre de sortie 6 du démarreur fait tourner la couronne dentée 14 (vilebrequin) à une vitesse de rotation réduite, par l'intermédiaire de l'embrayage à inertie 7 et du pignon 8.
Dans un tel moteur pour démarreur électrique, il y a certains cas dans lesquels, pendant que le mouvement de rotation est couplé à l'arbre de sortie 6 du démarreur, le vilebrequin est stoppé de façon brusque ou dans lesquels l'arbre de sortie 6 du démarreur est couplé de façon brusque au vilebrequin pendant la rotation d'entraînement. Dans un tel cas, le couple de rotation excessif serait appliqué de façon brusque à l'arbre de sortie 6 du démarreur. Ensuite, après que le couple de rotation appliqué à l'arbre de sortie 6 du démarreur a été transmis de la partie formant bride 20 à une extrémité de l'arbre de sortie 6 du démarreur;. aux roues planétaires 16,: i1 est transmis parla partie circonférentielle 18 à denture intérieure à la couronne. à denture intérieure 17 et, en même temps, il est transmis par la roue solaire 15 à l'arbre de sortie 4 du moteur.
Dans le moteur pour démarreur électrique classique, étant donné que la couronne à denture intérieure 17 et le support avant 1 sont couplés ensemble par la butée de rotation 19, il y a l'inconvénient que la contrainte par choc, provoquée par la valeur excessive du couple de rotation ayant changé de façon brusque sur le côté chargé, est transmise par l'ensemble de réduction planétaire 5 au support avant 1 et à l'arbre de sortie 4 du moteur, si bien qu'une partie fragile de chaque élément du système de transmission de sortie dans le moteur pour démarreur électrique va risquer être endommagé.
RESUME DE L'INVENTION Pour surmonter les défauts indiqués ci-dessus, un objet de la présente invention est de fournir un moteur de démarreur électrique qui puisse absorber une contrainte par chocs provoquée par une valeur excessive du couple de rotation, lors d'un changement brusque de charge du côté moteur, et empêcher tout endommagement des éléments du système de transmission de sortie.
Pour atteindre l'objet ci-dessus, selon un aspect de l'invention, il est prévu un moteur pour démarreur électrique, comprenant.: un moteur de démarreur dans lequel un induit est logé dans une culasse; un ensemble de réduction planétaire, destiné à transmettre un mouvement de rotation du moteur de démarreur à un arbre de sortie de démarreur en assurant une réduction de vitesse de rotation; un embrayage à inertie, monté sur l'arbre de sortie de démarreur pour limiter son déplacement dans la direction circonférentielle et permettre son déplacement dans la direction axiale; un pignon, monté sur l'arbre de sortie de démarreur conjointement avec l'embrayage à inertie, de manière à pouvoir coulisser librement dans la direction axiale; et un interrupteur électromagnétique destiné à régler la fourniture de courant électrique au moteur de démarreur et à pousser le pignon vers le côté de la couronne dentée du moteur, conjointement avec l'embrayage à inertie, par l'intermédiaire d'un levier de déplacement, dans lequel l'ensemble de réduction planétaire comprend une roue solaire, façonnée dans une partie circonférentielle extérieure d'une face avant d'un arbre de sortie moteur réalisé d'une seule pièce avec l'induit; un anneau, façonné à une forme cylindrique avec une butée de rotation faisant saillie sur sa surface de paroi circonférentielle extérieure et fixé sur un support avant, tandis que son déplacement en direction circonférentielle est limité par la butée de rotation; une couronne à denture intérieure, façonné à une forme cylindrique dotée d'un fond, un trou central étant formé dans une partie centrale de son fond et une partie circonférentielle à denture intérieure étant façonnée dans une surface de paroi circonférentielle intérieure de celui-ci, la couronne à denture intérieure étant montée dans l'anneau de manière à déboucher sur le côté arrière; une partie formant bride discoïde, réalisée d'une seule pièce avec une partie- d'extrémité sur le côté arrière de l'arbre de sortie de démarreur, supportée à rotation sur le fond de la couronne à denture intérieure par un palier et supportant à rotation une partie d'extrémité du côté avant de l'arbre de sortie moteur, par l'intermédiaire d'un palier; et une pluralité de roues planétaires, supportées à rotation sur une pluralité d'axes, implantés concentriquement selon un pas équiangulaire sur une face d'extrémité de la face arrière de la partie formant bride, respectivement, et venant en prise avec la partie circonférentielle à denture intérieure et la roue solaire, et dans lequel la couronne à denture intérieure est montée dans l'anneau de manière à tourner avec glissement par rapport à l'anneau lorsqu'un couple de rotation à appliquer à l'arbre de sortie du démarreur dépasse un couple de rotation de transmission prédéterminé. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description ci-après, faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels la figure 1 est une vue en coupe partielle, représentant un moteur pour démarreur électrique incorporant un ensemble de réduction planétaire selon le mode de réalisation 1 de cette invention ; la figure 2 est une vue avant d'une partie principale représentant l'état accouplé entre. une couronne à denture intérieure et un anneau de l'ensemble de réduction planétaire dans -. le moteur pour démarreur électrique selon le mode de réalisation 1 de la présente invention ; la figure 3 est une vue en coupe suivant la ligne III-III de la figure 2 ; la figure 4 est une vue en coupe partielle représentant un moteur pour démarreur électrique classique, incorporant un dispositif de réduction de vitesse planétaire ; et la figure 5 est une vue avant représentant une partie principale illustrant l'état accouplé d'une couronne à denture intérieure de l'ensemble de réduction planétaire dans le moteur de démarreur électrique classique. DESCRIPTION DETAILLEE DES MODES DE REALISATION PREFERES Des modes de réalisation de cette invention vont être décrits à présent en référence aux dessins.
Mode de Réalisation 1 La figure 1 est une vue en coupe partielle représentant un moteur de démarreur électrique incorporant un ensemble de réduction planétaire selon le mode de réalisation 1 de cette invention ; la figure 2 est une vue avant d'une partie principale représentant l'état accouplé entre une couronne intérieure et un anneau de l'ensemble de réduction planétaire dans le moteur pour démarreur électrique, selon le mode de réalisation 1: de la présente invention; et la figure 3 est une-vue en coupe suivant la ligne III-III de la figure 2. ..
Sur les figures 1 à 3, le moteur pour démarreur électrique est constitué d'un moteur de démarreur 3 destiné à générer un couple de rotation, un ensemble de réduction planétaire 30 pour réduire et fournir une vitesse de rotation d'un arbre de sortie moteur 4 venant de ce moteur de démarreur 3, un anneau 40 destiné à accoupler cet ensemble de réduction planétaire 30 à un support avant 1, un embrayage à inertie 7 monté sur un arbre de sortie de démarreur 6 de l'ensemble de réduction planétaire 30, pour être en mesure de limiter son mouvement en direction circonférentielle et son déplacement en direction axiale, un pignon 8 intégré à l'embrayage à inertie 7 et monté de façon coulissante sur l'arbre de sortie 6 du démarreur, un interrupteur électromagnétique 9 destiné à commander l'alimentation électrique au moteur de démarreur et à pousser le pignon 8 conjointement avec l'embrayage à inertie 7 vers une couronne dentée 14 d'un moteur, au moyen d'un levier de déplacement 10 etc.
Le moteur de démarreur 3 est constitué d'une culasse 11 façonnée de façon cylindrique avec une partie à fond servant également de cadre extérieur et un circuit magnétique, une bobine excitatrice 12 enroulée autour de cette culasse 11, un induit 13 disposé à l'intérieur de cette bobine excitatrice 12, un redresseur (non représenté) monté sur l'arbre de sortie moteur 4, qui est un arbre rotatif de l'induit 13, un balai (non représenté) disposé en contact de glissement avec ce redresseur, etc. Ensuite, un support arrière 12 est monté autour de la circonférence extérieure de l'extrémité arrière de la culasse 11 et relié à la culasse 11, pour, de cette.. manière, supporter l'extrémité -arrière de l'arbre rotatif 4 du moteur. Egalement, le support avant 1 est monté autour d'une circonférence extérieure d'une extrémité avant de la culasse 11 et est relié à la culasse 11.
L'anneau 40 est constitué d'un matériau tel que de l'acier SCM 415 et est façonné à une forme cylindrique. Une partie formant bride 41 est formée pour faire saillie vers l'intérieur depuis une extrémité de la forme cylindrique et une butée de rotation 42 est formée pour faire saillie extérieurement depuis une surface de paroi circonférentielle extérieure de celle-ci. Ensuite, l'anneau 40 est monté dans le support avant 1, de manière que sa partie formant bride 41 soit tournée vers la face avant. A ce moment, la butée de rotation 42 est mise en prise avec le support avant 1, si bien que le mouvement de l'anneau 40, dans la direction circonférentielle, est limité.
L'ensemble de réduction planétaire 30 est constitué d'une roue solaire 15 formée autour d'une circonférence extérieure d'une l'extrémité avant de l'arbre rotatif 4 du moteur, d'une pluralité de roues planétaires 16 engrenant avec cette roue solaire 15, d'une couronne à denture intérieure 31, engrenant avec chacune des roues planétaires 16, et de l'anneau 40, dans lequel la couronne à denture intérieure 31 est montée.
La couronne à denture intérieure 31 est réalisée par exemple en un matériau fritté à un système ferrique et est façonné pour avoir une forme cylindrique dotée d'un fond. Un trou central est formé dans une partie centrale d'une partie. de fond de la forme cylindrique dotée d'un fond et une partie circonférentielle à denture intérieure 32 est façonnée dans sa surface de paroi circonférentielle à denture intérieure. Ensuite, la couronne à denture intérieure 31 est montée dans l'anneau 40 pour déboucher sur le côté arrière (du côté de un induit), au moyen d'un montage à frettage ou d'un montage à pressage. A ce moment, la face d'extrémité de la couronne à denture intérieure 31 sur la face avant est mise en contact avec la partie formant bride 41, de manière que le mouvement de la couronne à denture intérieure 31 dans la direction axiale soit restreint.
Un jeu approprié, pour la fixation, est conservé au niveau de la partie de mise en prise 50 entre l'anneau 40 et la couronne à denture intérieure 31, pour que cette couronne à denture intérieure 31 puisse coulisser dans la direction circonférentielle par rapport à l'anneau 40 dans la partie d'engagement 50, lorsqu'un couple de rotation, qui est égal ou supérieur à un couple prédéterminé, lui est appliqué. Ce couple prédéterminé (couple de rotation nominal de transmission) peut être ajusté par la latitude pour la fixation de la partie de mise en prise 50 et est choisi à une valeur, inférieure à la valeur obtenue en divisant le couple de transmission maximal de l'embrayage à inertie 7 par le rapport du nombre de dents entre la couronne à denture intérieure 31 et la roue solaire 15 et supérieure à la valeur obtenue en divisant le couple de blocage du moteur de démarreur électrique par le rapport du nombre de dents, entre la couronne à denture intérieure 31 et la roue solaire 15.
Par la même occasion,- le rapport du nombre de dents entre la couronne à.denture intérieure 31 et la roue solaire 15 donne une valeur obtenue en divisant le nombre de dents de la partie circonférentielle à denture intérieure 32 de la couronne à denture intérieure 31 par le nombre de dents de la roue solaire 15.
Une partie formant bride 20 discoïde est formée d'une seule pièce avec une extrémité arrière de l'arbre de sortie 6 du démarreur. Ensuite, une pluralité d'axes 21 sont installés concentriquement sous un pas équiangulaire, sur la surface d'extrémité arrière de la partie formant bride 20. Les roues planétaires 16 sont supportées en rotation autour des axes 21 respectifs. Cette partie formant bride 20, c'est-à-dire l'arbre de sortie 6 du démarreur, est supportée à rotation par un palier 22 qui est monté dans le trou central de la couronne à denture intérieure 31 fixée au support avant 1, si bien que la partie d'extrémité avant de l'arbre de sortie 4 du moteur est supportée à rotation par l'intermédiaire d'un palier 23 monté dans la partie formant bride 20. Ainsi, la pluralité des roues planétaires 16 engrène avec la roue solaire 15 et la partie circonférentielle à denture intérieure 18, pour constituer de cette manière un mécanisme de réduction de vitesse de nature planétaire.
La roue solaire 15 tourne, conjointement avec l'arbre rotatif 4 du moteur, pour transmettre le mouvement rotatif de l'arbre rotatif 4 du moteur à chaque roue planétaire 16. Ensuite, chaque roue planétaire 16 est soumise à la rotation de la roue solaire 15 pour tourner autour de la circonférence extérieure de la roue solaire 15, tout en tournant sur son axe. L'arbre de sortie 6 du moteur est entraîné-en rotation par le mouvement rotatif des roues planétaires 16.
L'embrayage à inertie 7 est monté sur l'arbre de sortie 6 du démarreur pour être en mesure de se déplacer dans la direction axiale et de manière que le déplacement rotatif lui soit transmis. C'est-à-dire que l'embrayage à inertie 7 est monté par cannelure sur l'arbre de sortie 6 du démarreur. Le pignon 8 est relié à une partie d'extrémité avant d'un arbre creux 24 constituant l'embrayage à inertie 7. Le levier de déplacement 10 est monté à rotation autour d'une partie de pivotement 10a dans sa partie intermédiaire, une de ses extrémités étant mise en prise avec l'embrayage à inertie 7 et l'autre extrémité étant couplée à un coulisseau (non représenté) de l'interrupteur électromagnétique 9 monté au-dessus du moteur de démarreur 3.
Un joint d'étanchéité 34 est formé sur un anneau et est monté sur une face d'extrémité de la couronne à denture intérieure 31 sur le côté arrière (sur le côté de la culasse 11), pour être pressé sur la face avant en direction axiale de la couronne à denture intérieure 31. Une plaque 35 est également interposée entre la face d'extrémité de la garniture d'étanchéité 34 et la face d'extrémité de la culasse 11, pour empêcher toute expulsion des roues planétaires 16 et pour assurer une étanchéité face à l'huile de lubrification.
Dans un tel moteur pour démarreur électrique, étant donné que le couple de rotation de transmission prédéterminé, décrit ci-dessus, est fixé à une valeur inférieure à la valeur obtenue en divisant le couple de transmission maximal de l'embrayage à inertie 7 par le rapport de nombre de dents entre .. la couronne à denture intérieure 31 et la roue s-olaire..15 et à une valeur supérieure à la valeur obtenue en divisant le couple de blocage du moteur de démarreur électrique par le rapport du nombre de dents que l'on a entre la couronne à denture intérieure 31 et la roue solaire 15, dans les conditions normales, le fonctionnement rotatif et le fonctionnement de réduction de vitesse sont obtenus de la même manière que pour l'ensemble moteur de démarreur classique.
Dans ce cas, lorsque le vilebrequin qui est entraîné en rotation est couplé de façon brusque à l'arbre de sortie 6 du démarreur, faisant que le vilebrequin est stoppé de façon brusque ou bien que l'arbre de sortie 6 du démarreur qui est entraîné en rotation est couplé de façon brusque au vilebrequin, un couple de rotation de valeur excessive est appliqué de façon brusque à l'arbre de sortie 6 du démarreur. Ensuite, après que le couple de rotation de valeur excessive appliqué à l'arbre de sortie 6 du moteur a été transmis de la partie formant bride 20 à une extrémité de l'arbre de sortie 6 du démarreur vers les roues planétaires 16, il est transmis par la partie circonférentielle à denture intérieure 32 à la couronne à denture intérieure 31, puis est encore transmis par l'anneau 40 au support avant, et en même temps est transmis à l'arbre de sortie 4 du moteur, par la roue solaire 15.
Ensuite, lorsque le couple de rotation qui a été appliqué à l'arbre de sortie 6 du moteur dépasse le couple de rotation de transmission prédéterminé, la couronne à denture intérieure 31 est tournée par glissement par rapport à l'anneau 40 sur la partie de mise en prise 50, faisant que le couple de rotation excessif n'est ni transmis par l'anneau 40 au support avant 1, ni par la roue solaire 15 à l'arbre 4 de sortie moteur. _ Ainsi, selon ce mode de réalisation, lorsqu'un couple de rotation dont la valeur dépasse le couple de rotation de transmission prédéterminé est appliqué à l'arbre de sortie 6 du démarreur, étant donné que la couronne à denture intérieure 31 est construite pour qu'il y ait une rotation par glissement par rapport à l'anneau 40 au niveau de la partie de mise en prise 50, même si la charge appliquée du côté moteur est augmentée brusquement, faisant que le couple de rotation excessif est appliqué à l'arbre de sortie 6 du démarreur, le couple de rotation excessif est absorbé par la partie de mise en prise 50 et ne serait pas transmis au support avant 1, ni à l'arbre de sortie 4 du moteur. De manière correspondante, l'endommagement des éléments du système de transmission se trouvant dans le moteur de démarreur électrique, endommagement provoqué par la fluctuation de charge du côté moteur, peut être empêché à l'avance.
Egalement, étant donné que le couple de rotation de transmission prédéterminé est fixé pour être supérieur à la valeur obtenue en divisant le couple de blocage du moteur de démarreur électrique par le rapport des nombres de dents entre la couronne à denture intérieure 31 et la roue solaire 15, un fonctionnement en rotation régulier et un fonctionnement en réduction de vitesse peuvent être obtenus. Le moteur à combustion interne peut être démarré sans aucun problème. Précisément, étant donné que le couple de rotation ayant une valeur suffisante. pour démarrer le moteur à combustion interne est transmis de l'arbre de sortie 4 du moteur.- à la couronne dentée 14, en passant par l'ensemble de, réduction planétaire 30 et l'embrayage à inertie 7; le moteur à combustion interne est démarré et les caractéristiques du moteur de démarreur électrique peuvent être assurées de façon assurée. Egalement, étant donné que le couple de rotation de transmission prédéterminé, décrit ci-dessus, est inférieur à la valeur obtenue en divisant le couple de transmission maximal de l'embrayage à inertie 7 par le rapport de nombres de dents entre la couronne à denture intérieure 31 et la roue solaire 15, lorsque la charge exercée sur le côté moteur est brusquement augmentée, faisant qu'un couple de rotation excessif est appliqué à l'arbre de sortie 6 du moteur, la couronne à denture intérieure 31 est mise en rotation avec glissement par rapport à l'anneau 40, faisant que la transmission du couple de rotation excessif au support avant 1 ou à l'arbre de sortie 4 du moteur est empêchée et que tout endommagement des éléments du système de transmission de sortie, à l'intérieur du moteur de démarreur électrique, provoqué par la fluctuation de la charge du côté moteur à combustion interne, peut être empêché à l'avance.
En outre, étant donné que la partie formant bride 41 fait saillie vers l'intérieur depuis une extrémité de l'anneau 40, la face d'extrémité de côté avant de la couronne à denture intérieure 31 est mise en contact avec la partie formant bride 41, si bien que le mouvement de la couronne à denture intérieure 31 dans la direction axiale du côté avant est limité. De manière correspondante, le déplacement de l'ensemble de réduction planétaire 30 dans la direction axiale est limité, si bien que le cliquetis de l'ensemble de réduction planétaire 30 est supprimé :et que le fonctionnement de réduction planétaire, pour transmettre le couple de rotation de- l'arbre de sortie 4 du moteur d'une manière accompagnée d'une réduction de vitesse vers l'arbre de sortie de démarreur 6, peut être assuré de façon stable.
Mode de Réalisation 2 Dans le mode de réalisation 1 décrit ci-dessus, la couronne à denture intérieure 31 est constitué de matériau fritté d'un système ferrique et l'anneau 40 est constitué d'un acier (par exemple du SCM 415). Cependant, dans le mode de réalisation 2, le lubrifiant (par exemple, l'huile de lubrification) imprègne la couronne à denture intérieure 31 réalisée en matériau fritté de système ferrique et un processus de traitement de surface est appliqué à l'anneau 40 réalisé en acier. Dans ce cas, le processus de traitement de surface est par exemple un processus d'amélioration de surface, tel qu'un processus de nitruration liquide ou un processus de placage effectué avec CrP, NiP, ou analogue.
Par la même occasion, le reste de la structure est le même que pour le Mode de Réalisation 1.
Dans le mode de réalisation 1 décrit ci-dessus, étant donné que la couronne à denture intérieure 31 est réalisé en un matériau fritté de système ferrique et que l'anneau 40 est réalisé en acier (par exemple, du SCM415), la dureté de la couronne à denture intérieure 31 est supérieure à la dureté de l'anneau 40. Par conséquent, lorsque le fonctionnement en rotation avec glissement de la couronne à denture intérieure 31 par rapport à l'anneau 40 sur la partie de mise en prise 50 est effectué de façon répétitive, il y a risque que se produise un collage à chaud entre la couronne à denture intérieure 31 et l'anneau 40,,. et.: il y a crainte que le fonctionnement en rotation avec glissement de la couronne à denture intérieure 31 par rapport à l'anneau 40 ne s'effectue pas en douceur.
Cependant, dans le mode de réalisation 2, étant donné que le procédé de traitement de surface est appliqué à la surface de paroi circonférentielle à denture intérieure de l'anneau 40, la dureté- de surface de l'anneau 40 sur la partie de mise en prise 50 est améliorée. Même si la couronne à denture intérieure 31 est en rotation avec glissement par rapport à l'anneau 40, la génération du phénomène de collage par la chaleur, entre la couronne à denture intérieure 31 et l'anneau 40, est empêchée. Même si le fonctionnement en rotation avec glissement de la couronne à denture intérieure 31 par rapport à l'anneau 40 sur la partie de mise en prise 50, provoqué par les variations de charge du côté moteur à combustion interne, est effectué de façon répétitive, il n'y a pas de risque que les surfaces de la couronne à denture intérieure 31 et de l'anneau 40 qui sont en contact intime l'une avec l'autre au niveau de la partie de mise en prise 50 ne soient dégradées en étant rendues rugueuses. Le fonctionnement en rotation en douceur de la couronne à denture intérieure 31 est obtenu, ce qui améliore la fiabilité de l'ensemble de moteur de démarreur.
En outre, étant donné que la couronne à denture intérieure 31 est imprégnée par le lubrifiant, le lubrifiant est toujours interposé entre les surfaces en contact intime de la couronne:: à denture intérieure 31 et de l'anneau 40, si bien que le phénomène de collage par la chaleur, entre la couronne à denture intérieure 31 et l'anneau 40, est empêché sans défaillance, améliorant encore plus !la fiabilité de l'ensemble de moteur de démarreur. Egalement,.étant donné que le lubrifiant imprègne la couronne à denture intérieure 31, le regarnissâge en lubrifiant n'est pas nécessaire, et il devient possible de fournir un moteur pour démarreur électrique qui fonctionne de façon stable sur une longue durée.
Par la même occasion, dans le Mode- de Réalisation 2 décrit ci-dessus, le procédé de traitement de surface est appliqué à l'anneau 40. Cependant, le procédé de traitement de surface n'est pas toujours appliqué à la totalité de l'anneau 40. Il est suffisant de l'appliquer à la partie de la surface de l'anneau 40 qui est en contact intime avec la couronne à denture intérieure 31.
Egalement, dans le mode de Réalisation 2 décrit ci-dessus, le lubrifiant imprègne la couronne à denture intérieure 31. Cependant, le lubrifiant n'imprègne pas toujours la couronne à denture intérieure 31. I1 est suffisant d'appliquer le lubrifiant entre les surfaces en contact intime dans la couronne à denture intérieure 31 et de l'anneau 40.
La présente invention est réalisée de cette manière, et les avantages suivants peuvent être obtenus.
Selon l'invention, il est possible de fournir un moteur pour démarreur électrique, comprenant un moteur de démarreur dans lequel un induit est logé dans une culasse; un ensemble de réduction planétaire, destiné à transmettre un mouvement de, rotation du moteur de démarreur à un arbre de sortie de démarreur en assurant une réduction de vitesse de rotation; un embrayage à inertie, monté sur l'arbre de sortie-de démarreur pour.. limiter son déplacement dans. .la - direction circonférentielle et- permettre son déplacement dans la direction axiale; un pignon, monté sur l'arbre de sortie de démarreur conjointement avec l'embrayage à inertie, de manière à pouvoir coulisser librement dans la direction axiale; et un interrupteur électromagnétique destiné à régler la fourniture de courant électrique au moteur de démarreur et à pousser le pignon vers un côté de la couronne dentée du moteur, conjointement avec l'embrayage à inertie, par l'intermédiaire d'un levier de déplacement, dans lequel l'ensemble de réduction planétaire comprend une roue solaire, façonnée dans une partie circonférentielle extérieure d'une face avant d'un arbre de sortie moteur réalisé d'une seule pièce avec l'induit; un anneau, façonné à une forme cylindrique avec une butée de rotation faisant saillie sur sa surface de paroi circonférentielle extérieure et fixé sur un support avant, tandis que son déplacement en direction circonférentielle est limité par la butée de rotation; une couronne à denture intérieure, façonnée à une forme cylindrique dotée d'un fond, un trou central étant formé dans une partie centrale de son fond et une partie circonférentielle à denture intérieure étant façonnée dans sa surface de paroi circonférentielle intérieure, la couronne à denture intérieure étant montée dans l'anneau de manière à déboucher sur le côté arrière; une partie formant bride discoïde, réalisée d'une seule pièce avec une partie d'extrémité sur.- le côté arrière de l'arbre de sortie de démarreur, supportée.à rotation sur le -fond de la couronne à. denture intérieure par un palier et supportant à rotation une partie d'extrémité du côté avant de l'arbre de sortie moteur, par l'intermédiaire d'un palier; et une pluralité de roues planétaires, supportées à rotation sur une pluralité d'axes, implantées concentriquement selon un pas équiangulaire sur une face d'extrémité de la face arrière de la partie formant bride, respectivement, et venant en prise avec la partie circonférentielle à denture intérieure et la roue solaire, et dans lequel la couronne à denture intérieure est montée dans l'anneau de manière à tourner avec glissement par rapport à l'anneau lorsqu'un couple de rotation à appliquer à l'arbre de sortie du démarreur dépasse un couple de rotation de transmission prédéterminé. De manière correspondante, même si un couple de rotation de valeur excessive dépassant le couple de rotation de transmission prédéterminé, provoqué par un changement brusque de charge sur le côté du moteur à combustion interne, est appliqué à l'arbre de sortie du moteur, la couronne à denture intérieure tourne avec glissement par rapport à l'anneau, pour de cette manière absorber la contrainte par chocs provoquée par la valeur excessive du couple de rotation, pour donner un moteur de démarreur électrique qui peut empêcher l'endommagement des éléments du système de transmission de sortie.
Egalement, le couple de rotation de transmission prédéterminé peut être choisi à une valeur, inférieure à une valeur obtenue en divisant le couple de transmission maximal dudit embrayage à inertie par le rapport entre le nombre de dents entre la couronne à denture intérieure et la roue solaire<B>..</B> (le nombre de dents de la partie circonférentielle à denture intérieure/le nombre de dents de la roue solaire) et supérieure à la valeur obtenue en divisant un couple de blocage dudit moteur de démarreur électrique par le rapport entre le nombre de dents entre la couronne à denture intérieure et la roue solaire (le nombre de dents de la partie circonférentielle à denture intérieure/le nombre de dents de la roue solaire). De manière correspondante, le fonctionnement en rotation régulier et le fonctionnement avec réduction de vitesse peuvent être obtenus sans aucun problème, et le moteur à combustion interne peut être démarré sans défaillance.
En outre, le procédé de traitement de surface peut être appliqué à la surface de l'anneau qui est en contact intime avec la couronne à denture intérieure et le lubrifiant est interposé ente les surfaces à contact intime de l'anneau et de la couronne à denture intérieure. Par conséquent, le phénomène de collage par la chaleur que 1<B>'</B>on a entre la couronne à denture intérieure et l'anneau, provoqué par le mouvement avec glissement de la couronne à denture intérieure sur l'anneau, est empêché, améliorant de cette manière la fiabilité de l'ensemble de moteur de démarreur.
En outre, la couronne à denture intérieure peut être réalisée en matériau fritté et le lubrifiant peut imprégner la couronne à denture intérieure. Par conséquent, le lubrifiant est toujours interposé entre la couronne à denture intérieure et l'anneau, améliorant encore plus de cette manière la fiabilité de l'ensemble de moteur de démarreur.
En outre, la partie formant bride peut être réalisée en saillie vers l'intérieur depuis la partie_ d'extrémité de l'anneau sur-.: le. côté avant. Par . conséquent, le déplacement :axial de la couronne à denture intérieure est limité, et il est possible d'effectuer le fonctionnement en rotation et le fonctionnement en réduction de vitesse de l'ensemble de réduction planétaire, sans défaillance.
Divers détails de l'invention peuvent être modifiés sans quitter son esprit ni son champ, les modes de réalisation décrits ici n'étant qu'illustratif.
Claims (7)
1. Un moteur pour démarreur électrique comprenant un moteur de démarreur (3) dans lequel un induit (13) est logé dans une culasse (11); un ensemble de réduction planétaire (30), destiné à transmettre un mouvement de rotation dudit moteur de démarreur (3) à un arbre de sortie de démarreur (6) en assurant une réduction de vitesse de rotation; un embrayage à inertie (7), monté sur ledit arbre de sortie de démarreur (6) pour limiter son déplacement dans la direction circonférentielle et permettre son déplacement dans la direction axiale; un pignon (8), monté sur ledit arbre. de sortie de démarreur (6) .conjointement avec ledit embrayage à inertie (7), de manière à pouvoir coulisser librement dans la direction axiale; et un interrupteur électromagnétique (9) destiné à régler la fourniture de courant électrique audit moteur de démarreur (3) et à pousser ledit pignon (8) vers un côté de la couronne dentée (14) du moteur, conjointement avec ledit embrayage à inertie (7), par l'intermédiaire d'un levier de déplacement (10), caractérisé en ce que ledit ensemble de réduction planétaire (30) comprend une roue solaire (15), façonnée dans une partie circonférentielle extérieure d'une face avant d'un arbre de sortie moteur (4) réalisé d'une seule pièce avec l'induit (13); un anneau (40), façonné à une forme cylindrique avec une butée de rotation (42) faisant saillie sur sa surface de paroi circonférentielle extérieure et fixé sur un support avant, tandis que son déplacement en direction circonférentielle est limité par la butée de rotation (42); une couronne à denture intérieure (31), façonnée à une forme cylindrique dotée d'un fond, un trou central étant formé dans une partie centrale de son fond et une partie circonférentielle à denture intérieure (.32) étant façonnée dans sa surface de paroi circonférentielle intérieure, la couronne à denture intérieure (31) étant montée dans ledit anneau (40) de manière à déboucher sur un côté arrière; une partie formant bride (41) discoïde, réalisée d'une seule pièce avec une partie d'extrémité sur un côté arrière dudit arbre de sortie de démarreur (6), supportée à rotation sur le fond de la couronne à denture intérieure (31) par un- palier et supportant à ..rotation une partie d'extrémité du côté avant dudit arbre de sortie moteur (4), par -l'intermédiaire d'un palier; et une pluralité de roues planétaires (16), supportées à rotation sur une pluralité d'axes, implantés concentriquement selon un pas équiangulaire sur une face d'extrémité de la face arrière de ladite partie formant bride (41), respectivement, et venant en prise avec ladite partie circonférentielle à denture intérieure (32) et la roue solaire (15), et dans lequel la couronne à denture intérieure (31) est montée dans ledit anneau (40) de manière à tourner avec glissement par rapport audit anneau (40) lorsqu'un couple de rotation à appliquer audit arbre de sortie de démarreur (6) dépasse un couple de rotation de transmission prédéterminé.
2. Moteur pour démarreur électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un procédé de traitement de surface est appliqué à la surface dudit anneau (40) qui est en contact intime avec la couronne à denture intérieure (31) et un lubrifiant étant interposé entre les surfaces à contact intime dudit anneau (40) et la couronne à denture intérieure (31).
3. Moteur pour démarreur électrique selon la revendication 2, caractérisé en ce que la couronne à denture intérieure (31) est constituée de matériau fritté et le lubrifiant imprègne la couronne à denture intérieure (31).
4. Moteur pour démarreur électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le couple de rotation de transmission prédéterminé est fixé à une valeur, inférieure à la valeur obtenue en divisant le couple de transmission maximal dudit embrayage à inertie (7) par le rapport des nombres de dents .entre la couronne à denture intérieure (31) et la roue solaire (15) (le nombre de dents de la partie circonférentielle à denture intérieure/le nombre de dents de la roue solaire (15)) et supérieure à une valeur obtenue en divisant un couple de blocage dudit moteur pour démarreur électrique par le rapport des nombres de dents, entre la couronne à denture intérieure (31) et la roue solaire (15) (le nombre de dents de la partie circonférentielle à denture intérieure/le nombre de dents de la roue solaire (15)).
5. Moteur pour démarreur électrique selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'un procédé de traitement de surface est appliqué à une surface dudit anneau (40) qui est en contact intime avec la couronne à denture intérieure (31) et un lubrifiant est interposé entre les surfaces à contact intime dudit anneau (40) et de la couronne à denture intérieure (31).
6. Moteur pour démarreur électrique selon la revendication 5, caractérisé en ce que la couronne à denture intérieure (31) est constituée de matériau fritté et le lubrifiant imprègne la couronne à denture intérieure (31).
7. Moteur pour démarreur électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une partie formant bride (41) faisant saillie vers l'intérieur depuis une partie d'extrémité dudit anneau (40), sur le côté avant.
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