EP0708239A1 - Démarreur électrique pour un moteur à combustion de véhicule automobile - Google Patents

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EP0708239A1
EP0708239A1 EP95116261A EP95116261A EP0708239A1 EP 0708239 A1 EP0708239 A1 EP 0708239A1 EP 95116261 A EP95116261 A EP 95116261A EP 95116261 A EP95116261 A EP 95116261A EP 0708239 A1 EP0708239 A1 EP 0708239A1
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EP
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base plate
support
overmolding
articulation
starter
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EP95116261A
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EP0708239B1 (fr
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Marie-Aline Clerc-Roch
Robert Jacquet
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Valeo Equipements Electriques Moteur SAS
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Valeo Equipements Electriques Moteur SAS
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    • 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
    • F02N15/043—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing including disengaging toothed gears the gearing including a speed reducer
    • F02N15/046—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing including disengaging toothed gears the gearing including a speed reducer of the planetary type
    • 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/13—Machine starters
    • Y10T74/131—Automatic
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    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/13—Machine starters
    • Y10T74/131—Automatic
    • Y10T74/137—Reduction gearing

Definitions

  • the present invention relates to a starter, in particular for a combustion engine of a motor vehicle.
  • the invention relates more particularly to a starter of the type described and shown in document FR-A-2,555,670 of the type comprising a base plate, generally produced in the form of a cut and stamped metal plate, serving as support for the housing.
  • a launcher controlled by a lever articulated on a support of the base plate produced by overmolding in plastic material
  • a reduction gear with planetary gear arranged between the motor and the launcher shaft and which has a toothed crown internally produced by plastic overmolding
  • the body of the lever articulation support and the body of the toothed crown each extend through at least one hole emerging from the base plate to ensure the anchoring of these components on the base plate and of the type in which the articulation support and the ring gear are produced simultaneously by overmolding.
  • the articulation support and the toothed crown constitute a single piece of plastic material and, during overmolding, the supply of the part of the mold used to produce the articulation support is made through the plate from the ring gear.
  • the holes emerging for the anchoring of the crown on the base plate consist of a series of a very large number of small cylindrical holes.
  • the pre-stresses which appear during overmolding cause, during demolding, a significant deformation of the ring gear of the planetary gear.
  • the present invention aims to propose a new design of an electric starter of the type mentioned above and which overcomes the drawbacks which have just been exposed.
  • the invention provides an electric starter characterized in that the articulation support and the ring gear are two separate components each produced by a separate supply from the overmolding mold.
  • FIG. 1 shows a starter 10 intended in particular to equip a combustion engine of a motor vehicle.
  • This starter is made in accordance with the teachings of document FR-A-2,555,670.
  • a base plate 12 which serves to support the body 14 of the starter contactor, a flange 16 of which is fitted into a circular hole 18 formed in the upper part of the plate 12.
  • the base plate 12 is also used for fixing the housing 20 of the electric starter motor 10, for example by means of screws 22 which are screwed into the housing 20 and which pass through the base plate 12 through holes 24 formed at the periphery from the bottom of the base plate 12.
  • the hole 18 in the upper part is also surrounded by holes 26 which allow the fixing of a cover 28 by means of screws 30.
  • the base plate 12 below the hole 18 for fixing the body 14 of the contactor, the base plate 12 according to the prior art has a circular through hole 32 through which extends a plastic stud 34 which is produced from material by overmolding with the body of a support 36 for the articulation of a lever 38 for controlling the launcher 40 on which the contactor 14 acts.
  • the circular hole 32 is slightly flared at 42 on the right side face 11 of the base plate to increase the phenomenon of anchoring of the support 36 by the molded tenon 34.
  • the base support plate 12 has a circular through hole 44 which receives, with the interposition of a bearing 46, the secondary shaft 48 of an epicyclic train 50 interposed between the motor 20 and the launcher 40 .
  • the planetary gear 50 also includes an internally toothed ring 52 which extends inside the motor housing 20 and which is produced by overmolding on the right side face 11 of the support plate 12.
  • a series of a very large number of small through holes 54 is provided, distributed in a circle around the central hole 44.
  • the plastic material for overmolding the crown 52 extends through the base plate 12 through the orifices 54 to pass through the plate and constitute as many anchoring studs for the crown 52.
  • the plastic which passes through the holes 54 also extends in the left lateral figure 13 of the base plate 12 to form an annular disc 56 for axial retention of the pad 46 and it extends on this same face upwards.
  • a connecting part 58 which allows the crown 52 and the support 36 to be produced simultaneously by overmolding by means of a single supply of plastic material to the overmolding mold which supplies the part of the mold for producing the toothed crown 52, then , indirectly through the holes 54, the part of the mold for producing the articulation support 36.
  • FIGS. 3 and 4 show the new design according to the invention of a base plate 12.
  • the through hole 32 for producing the pin 34 for anchoring the articulation support 36 is a hole of non-circular section, in this case a hole of oval section.
  • Each of the lights in an arc of a circle 60 extends over approximately a 90 ° angle and makes it possible to produce, by overmolding, four massive tenons 54 for anchoring the toothed crown 52.
  • the articulation support 36 and the ring gear 52 are produced in the form of separate elements, that is to say that there is no continuity of material plastic between these two components.
  • the overmolding mold for the production of a hinge support 36 and of the crown 52 which is not illustrated in FIG. 5, comprises two separate plastics supplies, the overmolding operation of the two elements being however always carried out simultaneously in a single mold.
  • the plastic material for overmolding the crown 52 which passes through the slots 60 to produce the anchoring studs 54 also extends on the left lateral face 13 of the base plate 12 to form an annular disc 56 which also increases the anchoring of the toothed crown 52.
  • the number of lights 60 distributed angularly in a regular manner is not a multiple of the number of satellites of the planetary gear 50 which, in the example illustrated, is equal to three.

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Abstract

L'invention propose un démarreur électrique du type comportant une plaque de base (12) servant de support au corps d'un lanceur commandé par un levier monté articulé sur un support (36) de la plaque de base (12) réalisé par surmoulage en matière plastique et qui comporte une couronne dentée intérieurement (52) réalisée par surmoulage en matière plastique, du type dans lequel le support d'articulation (36) et la couronne dentée (52) sont réalisés simultanément par surmoulage, le support d'articulation (36) et la couronne dentée (52) étant deux composants distincts réalisés chacun par une alimentation distincte du moule de surmoulage. <IMAGE>

Description

  • La présente invention concerne un démarreur, notamment pour un moteur à combustion de véhicule automobile.
  • L'invention concerne plus particulièrement un démarreur du type décrit et représenté dans le document FR-A-2.555.670 du type comportant une plaque de base, généralement réalisée sous la forme d'une plaque métallique découpée et matricée, servant de support au boîtier électrique et au corps d'un contacteur agencé parallèlement au moteur électrique, un lanceur commandé par un levier articulé sur un support de la plaque de base réalisé par surmoulage en matière plastique, et du type comportant un réducteur à train épicycloïdal agencé entre le moteur et l'arbre de lanceur et qui comporte une couronne dentée intérieurement réalisée par surmoulage en matière plastique, et du type dans lequel le corps du support d'articulation du levier et le corps de la couronne dentée s'étendent chacun à travers au moins un trou débouchant de la plaque de base pour assurer l'ancrage de ces composants sur la plaque de base et du type dans lequel le support d'articulation et la couronne dentée sont réalisés simultanément par surmoulage.
  • Selon la conception de l'état de la technique décrite et représentée dans le document FR-A-2.555.670, le support d'articulation et la couronne dentée constituent une seule pièce en matière plastique et, lors du surmoulage, l'alimentation de la partie du moule servant à la réalisation du support d'articulation est effectuée à travers la plaque à partir de la couronne dentée.
  • Par ailleurs, les trous débouchant pour l'ancrage de la couronne sur la plaque de base sont constitués par une série d'un très grand nombre de petits trous cylindriques.
  • Cette conception aboutit dans certains cas à un écoulement très irrégulier de la matière plastique lors de l'opération de surmoulage ce qui entraîne des écarts importants d'un point à l'autre de la pièce surmoulée qui provoque la formation de précontraintes dans la pièce, voire des défauts lors du moulage.
  • Les précontraintes qui apparaissent lors du surmoulage provoquent, lors du démoulage, une déformation importante de la couronne dentée du train épicycloïdal.
  • La présente invention a pour but de proposer une nouvelle conception d'un démarreur électrique du type mentionné précédemment et qui remédie aux inconvénients qui viennent d'être exposés.
  • Dans ce but, l'invention propose un démarreur électrique caractérisé en ce que le support d'articulation et la couronne dentée sont deux composants distincts réalisés chacun par une alimentation distincte du moule de surmoulage.
  • Selon d'autres caractéristiques de l'invention :
    • le corps du support d'articulation se prolonge par un tenon d'ancrage qui s'étend à travers un trou débouchant unique de la plaque de base dont la section n'est pas circulaire ;
    • le corps annulaire de la couronne dentée s'étend à travers une série d'ouverture formées dans la plaque de base et réparties angulairement autour d'un trou pour le passage à travers la plaque de base d'un arbre du réducteur ;
    • il est prévu une série d'ouvertures réparties angulairement de manière régulière ;
    • chaque ouverture est une lumière en arc de cercle;
    • le nombre d'ouvertures n'est pas un multiple du nombre de satellites du réducteur à train épicycloïdal.
  • D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels :
    • La figure 1 est une vue en section partielle par un plan passant par les axes du contacteur et du moteur d'une partie d'un démarreur de véhicule automobile selon l'état de la technique ;
    • la figure 2 est une vue latérale de droite, en considérant la figure 1, de la plaque de base du démarreur avant l'opération de surmoulage du support d'articulation et de la couronne dentée ;
    • la figure 3 est une vue similaire à celle de la figure 2 qui illustre une plaque de base réalisée conformément aux enseignements de l'invention ;
    • la figure 4 est une vue en section selon la ligne 4-4 de la figure 3 ;
    • la figure 5 est une vue similaire à celle de la figure 4 qui illustre la plaque de base selon l'invention après le surmoulage simultané du support d'articulation du levier et de la couronne dentée ;
    • la figure 6 est une vue latérale de gauche de la figure 5 et la figure 7 est une vue latérale de droite, avec arrachement partiel, de la figure 5.
  • On a représenté sur la figure 1 un démarreur 10 destiné à équiper notamment un moteur à combustion de véhicule automobile.
  • Ce démarreur est réalisé conformément aux enseignements du document FR-A-2.555.670.
  • Il comporte une plaque de base 12 qui sert de support au corps 14 du contacteur du démarreur dont une collerette 16 est emboîtée dans un trou circulaire 18 formé dans la partie supérieure de la plaque 12.
  • La plaque de base 12 sert également à la fixation du boîtier 20 du moteur électrique du démarreur 10, par exemple au moyen de vis 22 qui sont vissées dans le boîtier 20 et qui traversent la plaque de base 12 par des trous 24 formés à la périphérie de la partie inférieure de la plaque de base 12.
  • Le trou 18 de la partie supérieure est également entouré par des trous 26 qui permettent la fixation d'un couvercle 28 au moyen de vis 30.
  • En dessous du trou 18 pour la fixation du corps 14 du contacteur, la plaque de base 12 selon l'état de la technique comporte un trou débouchant circulaire 32 à travers lequel s'étend un tenon en matière plastique 34 qui est réalisé venu de matière par surmoulage avec le corps d'un support 36 pour l'articulation d'un levier 38 de commande du lanceur 40 sur lequel agit le contacteur 14.
  • Le trou circulaire 32 est légèrement évasé en 42 sur la face latérale de droite 11 de la plaque de base pour accroître le phénomène d'ancrage du support 36 par le tenon surmoulé 34.
  • Au centre de sa partie inférieure, la plaque support de base 12 comporte un trou débouchant circulaire 44 qui reçoit, avec interposition d'un coussinet 46, l'arbre secondaire 48 d'un train épicycloïdal 50 interposé entre le moteur 20 et le lanceur 40.
  • Le train épicycloïdal 50 comporte également une couronne dentée intérieurement 52 qui s'étend à l'intérieur du boîtier du moteur 20 et qui est réalisé par surmoulage sur la face latérale de droite 11 de la plaque-support 12.
  • Pour l'ancrage de la couronne 52 il est prévu une série d'un très grand nombre de petits orifices débouchants 54 répartis en cercle autour du trou central 44.
  • La matière plastique de surmoulage de la couronne 52 s'étend à travers le plaque de base 12 par les orifices 54 pour passer à travers la plaque et constituer autant de tenons d'ancrage de la couronne 52.
  • La matière plastique qui passe à travers les trous 54 s'étend également sur la figure latérale de gauche 13 de la plaque de base 12 pour constituer un disque annulaire 56 de retenue axiale du coussinet 46 et elle se prolonge sur cette même face vers le haut par une partie de liaison 58 qui permet de réaliser simultanément par surmoulage la couronne 52 et le support 36 au moyen d'une seule alimentation en matière plastique du moule de surmoulage qui alimente la partie du moule pour la réalisation de la couronne dentée 52, puis, indirectement à travers les trous 54, la partie du moule pour la réalisation du support d'articulation 36.
  • On a représenté aux figures 3 et 4 la nouvelle conception selon l'invention d'une plaque de base 12.
  • Sur ces figures, des éléments identiques ou similaires à ceux illustrés aux figures 1 et 2 sont désignés par les mêmes chiffres de référence.
  • Comme on peut le voir sur les figures 3 et 4, le trou débouchant 32 pour la réalisation du tenon 34 d'ancrage du support d'articulation 36 est un trou de section non circulaire, en l'occurrence un trou de section ovale.
  • A la partie inférieure de la plaque de base 12, et autour du trou central 44, il est prévu quatre lumières débouchantes 60 réparties angulairement de manière régulière autour du trou central 44.
  • Chacune des lumières en arc de cercle 60 s'étend sur environ 90° d'angle et permet de réaliser par surmoulage quatre tenons massifs 54 pour l'ancrage de la couronne dentée 52.
  • Comme on peut le voir sur la figure 5, le support d'articulation 36 et la couronne dentée 52 sont réalisés sous la forme d'éléments distincts, c'est-à-dire qu'il n'y a pas de continuité de matière plastique entre ces deux composants.
  • A cet effet, le moule de surmoulage pour la réalisation d'un support d'articulation 36 et de la couronne 52, qui n'est pas illustré sur la figure 5, comporte deux alimentations distinctes en matière plastique, l'opération de surmoulage des deux éléments étant toutefois toujours réalisée simultanément dans un moule unique.
  • Du fait de la section non circulaire du trou 32 pour le passage du tenon 34 d'ancrage du support d'articulation 36, ce dernier ne peut pas tourner autour de son axe principal.
  • La matière plastique de surmoulage de la couronne 52 qui passe à travers les lumières 60 pour réaliser les tenons d'ancrage 54 s'étend également sur la face latérale de gauche 13 de la plaque de base 12 pour constituer un disque annulaire 56 qui accroît également l'ancrage de la couronne dentée 52.
  • De préférence, le nombre des lumières 60 réparties angulairement de manière régulière n'est pas un multiple du nombre des satellites du train épicycloïdal 50 qui, dans l'exemple illustré, est égal à trois.

Claims (6)

  1. Démarreur électrique (10), notamment pour un moteur de combustion de véhicule automobile, du type comportant une plaque de base (12) servant de support au boîtier (20) d'un moteur électrique et au corps (14) d'un contacteur agencé parallèlement au moteur électrique, un lanceur (40) commandé par un levier (38) monté articulé sur un support (36) de la plaque de base (12) réalisé par surmoulage en matière plastique, du type comportant un réducteur (50) à train épicycloïdal agencé entre le moteur (20) et l'arbre du lanceur (40) et qui comporte une couronne dentée intérieurement (52) réalisée par surmoulage en matière plastique, du type dans lequel le corps du support (36) d'articulation du levier (38) et le corps de la couronne dentée (52) s'étendent chacun à travers au moins un trou débouchant (32, 60) de la plaque de base (12) pour assurer l'ancrage de ces composants sur la plaque de base (12), et du type dans lequel le support d'articulation (36) et la couronne dentée (52) sont réalisés simultanément par surmoulage, caractérisé en ce que le support d'articulation (36) et la couronne dentée (52) sont deux composants distincts réalisés chacun par une alimentation distincte du moule de surmoulage.
  2. Démarreur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps du support d'articulation (36) se prolonge par un tenon d'ancrage (34) qui s'étend à travers un trou débouchant unique (32) de la plaque de base (12) dont la section n'est pas circulaire.
  3. Démarreur selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le corps annulaire de la couronne dentée (52) s'étend à travers une série d'ouvertures (60) formées dans la plaque de base (12) et réparties angulairement autour d'un trou (44) pour le passage à travers la plaque de base (12) d'un arbre du réducteur (50).
  4. Démarreur selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il est prévu une série d'ouvertures (60) réparties angulairement de manière régulière.
  5. Démarreur selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que chaque ouverture (60) est une lumière en arc de cercle.
  6. Démarreur selon l'une quelconque des revendications 3 à 4, caractérisé en ce que le nombre d'ouvertures (60) n'est pas un multiple du nombre de satellites du réducteur à train épicycloïdal (50).
EP95116261A 1994-10-18 1995-10-16 Démarreur électrique pour un moteur à combustion de véhicule automobile Expired - Lifetime EP0708239B1 (fr)

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EP0708239B1 EP0708239B1 (fr) 1998-09-02

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BR (1) BR9504398A (fr)
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