FR3049986A1 - STARTER FOR MOTOR VEHICLE THERMAL MOTOR WITH IMPROVED FREE WHEEL - Google Patents

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Abstract

L'invention porte principalement sur un démarreur ayant un couple maximum Cmax en N.m comprenant: - un pignon appartenant à un lanceur monté sur un arbre d'entraînement, ledit lanceur étant mobile entre une position repos et une position active, - un palier avant monté entre un support et ledit arbre d'entraînement pour guider en rotation ledit arbre d'entraînement, un lanceur, - une roue libre (73) comprenant: - une bague entraînée (76) comprenant sur sa périphérie externe une piste interne (77) de rayon R mesuré en mm, et - une bague entraînante (78) comprenant des rampes (79) sur sa périphérie interne, - N rouleaux (82) montés chacun entre ladite piste interne (77) et une rampe (79) correspondante, chaque rouleau (82) comprenant un axe (Y) ayant une longueur axiale L mesurée en mm et un rayon r mesuré en mm, caractérisé en ce que ladite roue libre (73) a des dimensions telles qu'elle respecte la relation suivante: et en ce que ϵ est compris entre 200 et 700.The invention mainly relates to a starter having a maximum torque Cmax in Nm comprising: - a pinion belonging to a starter mounted on a drive shaft, said starter being movable between a rest position and an active position, - a mounted front bearing between a support and said drive shaft for guiding said drive shaft in rotation, a starter, - a freewheel (73) comprising: - a driven ring (76) comprising on its outer periphery an internal track (77) of radius R measured in mm, and - a driving ring (78) comprising ramps (79) on its internal periphery, - N rollers (82) each mounted between said internal track (77) and a corresponding ramp (79), each roller (82) comprising an axis (Y) having an axial length L measured in mm and a radius r measured in mm, characterized in that said freewheel (73) has dimensions such that it respects the following relation: and in that ϵ is between 200 and 700.

Description

DEMARREUR POUR MOTEUR THERMIQUE DE VEHICULE AUTOMOBILE MUNI D'UNE ROUE LIBRE AMELIOREESTARTER FOR MOTOR VEHICLE THERMAL MOTOR WITH IMPROVED FREE WHEEL

La présente invention porte sur un démarreur pour moteur thermique de véhicule automobile muni d'une roue libre améliorée.The present invention relates to a starter for a motor vehicle engine with an improved free wheel.

Afin de démarrer un moteur à combustion interne, notamment d'un véhicule automobile, il est connu d'utiliser une machine électrique tournante sous la forme d’un démarreur pourvu d'un lanceur capable de transmettre une énergie de rotation du démarreur à un vilebrequin du moteur thermique par l'intermédiaire d'une couronne de démarrage.In order to start an internal combustion engine, particularly a motor vehicle, it is known to use a rotating electric machine in the form of a starter provided with a launcher capable of transmitting rotational energy from the starter to a crankshaft. of the engine by means of a starter ring.

Ce lanceur est monté mobile en translation sur un arbre d'entraînement entre une position de repos dans laquelle les dents d'un pignon d'entraînement sont dégagées des dents d'une couronne de démarrage solidaire du vilebrequin du moteur thermique, et une position d'activation dans laquelle les dents du pignon d'entraînement engrènent avec des dents de la couronne de démarrage. La liaison entre le lanceur et l'arbre d'entraînement est réalisée via des cannelures ménagées dans l'entraîneur coopérant avec des cannelures de forme complémentaire ménagées dans l'arbre d'entraînement.This launcher is mounted movable in translation on a drive shaft between a rest position in which the teeth of a drive pinion are disengaged from the teeth of a starting ring integral with the crankshaft of the heat engine, and a position of activation in which the teeth of the drive pinion mesh with teeth of the starter ring. The connection between the launcher and the drive shaft is performed via splines formed in the driver cooperating with splines of complementary shape formed in the drive shaft.

De façon connue en soi, le lanceur comporte une roue libre à galets intercalée axialement entre l'entraîneur et le pignon. La roue libre comporte une bague entraînée solidaire en rotation du pignon d'entraînement comprenant sur sa périphérie externe une portée de rouleaux dite "piste interne", ainsi qu'une bague entraînante solidaire de l'entraîneur comprenant des rampes sur sa périphérie interne. Des rouleaux sont montés chacun entre la piste interne et une rampe correspondante. Toutefois, lors des phases d'actionnement du démarreur et en particulier au moment du choc de l'entraîneur venant en butée contre un épaulement réalisé sur une liaison à cannelures, les différents éléments de la roue libre ont tendance à s'écarter brutalement les uns des autres du fait de la présence de la butée sur cannelure d'un jeu interne de montage. Ce phénomène génère des pressions localisées sur le bord des pistes entraînant des problèmes de tenue en fatigue des composants. L'invention vise à remédier à cet inconvénient en proposant un démarreur ayant un couple maximum Cmax en N.m comprenant: - un pignon appartenant à un lanceur monté sur un arbre d'entraînement, le lanceur étant mobile entre une position repos et une position active, - un palier avant monté entre un support et l'arbre d'entraînement pour guider en rotation l'arbre d'entraînement, un lanceur comprenant des cannelures hélicoïdales coopérant avec des cannelures hélicoïdales de l'arbre d'entraînement entre une position repos et une position active et en ce que en position active, le lanceur vient en butée contre un épaulement de l'arbre d'entraînement, - une roue libre comprenant: - une bague entraînée comprenant sur sa périphérie externe une piste interne de rayon mesuré en mm, la bague entraînée étant solidaire en rotation du pignon, et - une bague entraînante comprenant des rampes sur sa périphérie interne, la bague entraînante étant solidaire en rotation de l'arbre d'entraînement lorsque le lanceur est en position active, - N rouleaux montés chacun entre la piste interne et une rampe correspondante, chaque rouleau comprenant un axe ayant une longueur axiale mesurée en mm et un rayon mesuré en mm, caractérisé en ce que la roue libre a des dimensions telles qu’elle respecte la relation suivante: ε =((Cmax*1000/(N^^2*L*0.05))*((R+r)/(R*r))^^^)^^2 et en ce que ε est compris entre 200 et 700.In a manner known per se, the launcher comprises a free wheel roller interposed axially between the driver and the pinion. The freewheel comprises a driven ring rotatably connected to the drive pinion comprising on its outer periphery a bearing surface called "inner race", and a driving ring integral with the coach comprising ramps on its inner periphery. Rollers are each mounted between the inner track and a corresponding ramp. However, during the phases of actuation of the starter and in particular at the time of the impact of the driver abutting against a shoulder formed on a splined connection, the various elements of the freewheel tend to deviate abruptly from each other. others due to the presence of the stop on groove of an internal set of assembly. This phenomenon generates localized pressures on the edge of the tracks causing fatigue problems of the components. The invention aims to remedy this drawback by proposing a starter having a maximum torque Cmax in Nm comprising: - a pinion belonging to a launcher mounted on a drive shaft, the launcher being movable between a rest position and an active position, a front bearing mounted between a support and the drive shaft for guiding the drive shaft in rotation, a launcher comprising helical splines cooperating with helical splines of the drive shaft between a rest position and a drive shaft; active position and in that in active position, the launcher abuts against a shoulder of the drive shaft, - a freewheel comprising: - a driven ring comprising on its outer periphery an inner radius track measured in mm, the driven ring being integral in rotation with the pinion, and - a driving ring comprising ramps on its inner periphery, the driving ring being rotationally integral with of the drive shaft when the launcher is in the active position, - N rollers each mounted between the inner track and a corresponding ramp, each roll comprising an axis having an axial length measured in mm and a radius measured in mm, characterized in the freewheel has dimensions such that it respects the following relation: ε = ((Cmax * 1000 / (N ^^ 2 * L * 0.05)) * ((R + r) / (R * r)) ^^^) ^^ 2 and that ε is between 200 and 700.

Une diminution de 25% de la valeur du coefficient ε permet de multiplier par deux le nombre de cycles de fonctionnement du démarreur. La définition d'un démarreur respectant la plage ε permet de diminuer de manière significative le niveau de pression de contact entre les rouleaux et les bagues dans la configuration de démarreur dite à "butée sur cannelure".A 25% decrease in the value of the coefficient ε doubles the number of operating cycles of the starter. The definition of a starter respecting the range ε makes it possible to significantly reduce the level of contact pressure between the rollers and the rings in the so-called "spline abutment" starter configuration.

Selon une réalisation, le démarreur comprend un porte-pignon comprenant un arbre porte-pignon ayant à une de ses extrémités la bague entraînée.According to one embodiment, the starter comprises a pinion carrier comprising a pinion shaft having at one of its ends the driven ring.

Selon une réalisation, la bague entraînée est monobloc de même matière avec l’arbre porte pignon.According to one embodiment, the driven ring is in one piece of the same material with the pinion shaft.

Selon une réalisation, l'arbre porte-pignon comprend à son autre extrémité un tronçon cannelé, le pignon étant monté solidaire en rotation sur le tronçon cannelé du porte-pignon par le biais de cannelures de forme complémentaire.According to one embodiment, the pinion shaft comprises at its other end a splined section, the pinion being rotatably mounted on the splined section of the pinion carrier by means of complementary shaped splines.

Selon une réalisation, le démarreur comporte un entraîneur comprenant la bague entraînante, l'entraîneur comprenant en outre des cannelures hélicoïdales en prise avec des cannelures hélicoïdales d’un arbre d'entraînement.In one embodiment, the starter comprises a driver comprising the driving ring, the trainer further comprising helical splines engaged with helical splines of a drive shaft.

Selon une réalisation, la roue libre est mobile en translation par le biais d’un levier de commande et des cannelures hélicoïdales entre une position repos et une position active.In one embodiment, the freewheel is movable in translation by means of a control lever and helical splines between a rest position and an active position.

Selon une réalisation, la roue libre comporte des ressorts de pré-charge montés chacun entre un rebord d'une rampe et un rouleau correspondant.In one embodiment, the free wheel comprises pre-load springs each mounted between a rim of a ramp and a corresponding roller.

Selon une réalisation, le pignon d'entraînement monté sur l'arbre d'entraînement est positionné en dehors d'un support du démarreur. On améliore la tenue en fatigue d'un tel système qui génère des contraintes internes importantes en raison du porte-à-faux de l'arbre lorsque le lanceur est en position active.In one embodiment, the drive gear mounted on the drive shaft is positioned outside a starter carrier. The fatigue resistance of such a system is improved which generates significant internal stresses due to the overhang of the shaft when the launcher is in the active position.

Selon une réalisation, le démarreur comporte en outre une plaque de base portant une couronne et comprenant: - une plaquette métallique, - un coussinet monté sur l'arbre d'entraînement pour guider en rotation l'arbre d'entraînement, - une portion plastique surmoulée sur la plaquette métallique et le coussinet pour les rendre solidaires l'un de l'autre, - la portion plastique comprenant une couche de plastique entre une périphérie externe du coussinet et une périphérie interne de la plaquette. La couche de plastique entre le métal de la plaquette et le coussinet permet de supporter l’angle pris par le coussinet généré par la flexion de l’arbre d'entraînement afin de limiter les surpressions de bord.According to one embodiment, the starter further comprises a base plate carrying a ring and comprising: - a metal plate, - a pad mounted on the drive shaft for rotating the drive shaft, - a plastic portion overmolded on the metal wafer and the pad to make them integral with each other, the plastic portion comprising a plastic layer between an outer periphery of the pad and an inner periphery of the wafer. The plastic layer between the metal of the wafer and the pad makes it possible to support the angle taken by the pad generated by the bending of the drive shaft in order to limit edge overpressures.

Selon une réalisation, la plaquette métallique comprend une portion principale et un épaulement s’étendant axialement par rapport à la portion principale sur une extrémité située du côté du coussinet. Cela permet, du fait de la surépaisseur locale de la plaquette métallique obtenue par la création de l'épaulement, de limiter le porte-à-faux du coussinet par rapport la plaque de base et donc de moins solliciter le plastique autour du coussinet lorsque le démarreur est en fonctionnement.According to one embodiment, the metal plate comprises a main portion and a shoulder extending axially with respect to the main portion on an end located on the side of the pad. This makes it possible, because of the local extra thickness of the metal plate obtained by the creation of the shoulder, to limit the overhang of the pad relative to the base plate and therefore to less stress the plastic around the pad when the starter is in operation.

Selon une réalisation, le coussinet présente une longueur axiale supérieure à une épaisseur axiale de la portion principale de la plaquette métallique. L'invention est particulièrement avantageuse pour ce type de configuration où le porte-à-faux entre le coussinet et la plaque de base est important.In one embodiment, the pad has an axial length greater than an axial thickness of the main portion of the metal plate. The invention is particularly advantageous for this type of configuration where the cantilever between the pad and the base plate is important.

Selon une réalisation, la portion plastique comprend au moins deux parties butées montées entre la couronne dentée et une culasse. Cela permet de maintenir la couronne dentée radialement dans la culasse.According to one embodiment, the plastic portion comprises at least two abutment portions mounted between the ring gear and a cylinder head. This keeps the ring gear radially in the cylinder head.

Selon une réalisation, la couronne dentée comprend des saillies s’étendant depuis une périphérie externe de la couronne dentée.In one embodiment, the ring gear comprises projections extending from an outer periphery of the ring gear.

Selon une réalisation, des plots amortisseurs sont montés entre les saillies et les parties butées de la portion plastique. Une telle configuration permet d'amortir les chocs subis par la couronne. L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l’examen des figures qui l’accompagnent. Ces figures ne sont données qu’à titre illustratif mais nullement limitatif de l’invention.According to one embodiment, damping pads are mounted between the projections and the abutment portions of the plastic portion. Such a configuration makes it possible to damp the shocks suffered by the crown. The invention will be better understood on reading the description which follows and the examination of the figures which accompany it. These figures are given for illustrative but not limiting of the invention.

La figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un démarreur de moteur thermique de véhicule automobile selon la présente invention;Figure 1 is a longitudinal sectional view of a motor vehicle engine starter according to the present invention;

La figure 2a est une vue en coupe longitudinale détaillée d'un réducteur de vitesse selon la présente invention;Figure 2a is a detailed longitudinal sectional view of a speed reducer according to the present invention;

La figure 2b est une vue en coupe de la plaque de base selon la présente invention portant la couronne du réducteur de vitesse;Figure 2b is a sectional view of the base plate according to the present invention carrying the gear reducer crown;

La figure 2c représente une vue en coupe détaillée de la zone entre l'épaulement et le coussinet de la plaque de base selon la présente invention;Figure 2c shows a detailed sectional view of the area between the shoulder and the pad of the base plate according to the present invention;

La figure 3 est une vue en perspective illustrant le montage de la couronne du réducteur de vitesse avec la plaque de base selon la présente invention;Figure 3 is a perspective view illustrating the mounting of the gearbox crown with the base plate according to the present invention;

La figure 4 est une vue schématique en coupe transversale de la roue libre à rouleaux du démarreur de la figure 1 ;Figure 4 is a schematic cross-sectional view of the freewheel roller of the starter of Figure 1;

La figure 5 représente l'état de surface d'un circlips ayant subi un grenaillage de précontrainte et utilisé avec le démarreur de la figure 1 pour le maintien de la plaque de base;FIG. 5 shows the surface condition of a prestressed shot peened circlip and used with the starter of FIG. 1 for holding the base plate;

La figure 6 montre des courbes de niveau de contrainte résiduelle d'un anneau d'arrêt élastique en fonction d'une profondeur dans la matière respectivement pour un circlips n'ayant pas subi de grenaillage et pour un circlips ayant subi un grenaillage de précontrainte;FIG. 6 shows residual stress level curves of an elastic stop ring as a function of a depth in the material respectively for a non-blasted circlip and for a circlip having undergone prestressing shot peening;

La figure 7 montre des courbes dites de Wohler représentatives de la tenue en fatigue d'un circlips en renseignant le nombre de cycles pouvant être supportés par un circlips avec ou sans grenaillage de précontrainte pour un niveau de contraintes donné.Figure 7 shows so-called Wohler curves representative of the fatigue strength of a circlip by providing the number of cycles that can be supported by a circlip with or without prestressing shot blast for a given stress level.

Les éléments identiques, similaires ou analogues conservent les mêmes références d’une figure à l’autre. Dans la description qui va suivre, on utilisera une orientation axiale d’arrière en avant correspondant à l’orientation de droite à gauche de la figure 1. Autrement dit, un élément avant est situé du côté du pignon d'entraînement 15, tandis qu'un élément arrière est situé du côté opposé, c’est-à-dire du côté du flasque arrière 39.Identical, similar or similar elements retain the same references from one figure to another. In the following description, use will be made of an axial orientation from back to front corresponding to the right-to-left orientation of FIG. 1. In other words, a front element is situated on the drive pinion side 15, whereas a rear element is situated on the opposite side, that is to say on the side of the rear flange 39.

En référence à la figure 1, le démarreur 10 selon l'invention comporte un arbre d'entraînement 11, un lanceur 12 monté sur l’arbre d'entraînement 11 et comportant un pignon d'entraînement 15. En outre, un moteur électrique 16 comporte un stator 17 inducteur et un rotor 18 induit montés de manière coaxiale. Le stator 17 entoure le rotor 18, lequel est monté sur un arbre 19 du moteur électrique 16. Le rotor 18 est apte à tourner autour d'un axe X à l'intérieur d'une culasse 21. Cette dernière est solidaire d'un support 23 métallique du démarreur 10 destiné à être fixé sur une partie fixe du véhicule automobile.Referring to Figure 1, the starter 10 according to the invention comprises a drive shaft 11, a launcher 12 mounted on the drive shaft 11 and having a drive gear 15. In addition, an electric motor 16 comprises an inductor stator 17 and an induced rotor 18 mounted coaxially. The stator 17 surrounds the rotor 18, which is mounted on a shaft 19 of the electric motor 16. The rotor 18 is able to rotate about an axis X inside a cylinder head 21. The latter is integral with a metallic support 23 of the starter 10 intended to be fixed on a fixed part of the motor vehicle.

Le stator 17 comporte une pluralité de pôles magnétiques 26 inducteurs portés par la périphérie interne de la culasse 21. En variante, le stator 17 comporte un bobinage inducteur comportant deux paires d'enroulements qui sont enroulés chacun autour d'une masse polaire solidaire de la culasse 21. Chaque enroulement est composé d'un conducteur continu enroulé autour de la masse polaire dans le sens de son épaisseur de manière à former des spires jointives concentriques de diamètre croissant.The stator 17 comprises a plurality of inductive magnetic poles 26 carried by the inner periphery of the yoke 21. As a variant, the stator 17 comprises an inductor winding comprising two pairs of windings which are each wound around a polar mass integral with the yoke 21. Each winding is composed of a continuous conductor wound around the polar mass in the direction of its thickness so as to form concentric contiguous turns of increasing diameter.

Le rotor 18 comporte un paquet de tôles doté de rainures pour le montage de conducteurs électriques en forme d'épingles. Ces conducteurs sont reliés entre eux pour former un bobinage rotorique 27 en liaison avec des lames conductrices 30 appartenant à un collecteur 31 à corps électriquement isolant solidaire de l'arbre 19 du moteur électrique 16. En variante, le bobinage 27 est à fil continu.The rotor 18 comprises a pack of sheets provided with grooves for mounting electrical conductors in the form of pins. These conductors are interconnected to form a rotor winding 27 in connection with conductive blades 30 belonging to a collector 31 with electrically insulating body integral with the shaft 19 of the electric motor 16. Alternatively, the coil 27 is continuous wire.

Des balais 34 frottent sur les lames collectrices 30 du collecteur 31 pour alimenter le bobinage rotorique 27. Les balais 34 appartiennent à un porte-balais 35 équipé de cages de guidage et de réception des balais 34. Ces balais 34 sont sollicités en direction des lames collectrices 30 par des ressorts 36 par exemple de type à spirale. Le porte-balais 35 est solidaire d'un flasque arrière 39 métallique présentant dans sa partie centrale un logement pour le montage d'un palier 40 de type roulement à aiguilles. Le flasque 39 sert au montage à rotation de l'extrémité arrière de l'arbre 19 du moteur électrique 16. L'extrémité avant de l'arbre 19 pénètre, via un tronçon de section réduite, à l'intérieur d'un alésage réalisé dans la partie arrière de l'arbre d'entraînement 11, un coussinet 43 étant intercalé entre ces deux éléments 19, 11. L'axe de l'arbre 19 est confondu avec l'axe X du rotor 18 et avec l'axe de l'arbre d'entraînement 11. Le flasque arrière 39 sert de centreur à l'extrémité arrière de la culasse 21 et est relié par des tirants au support 23 du démarreur 10. La culasse 21 métallique est intercalée à serrage entre le support 23 métallique et le flasque arriére 39 métallique.Brushes 34 rub on the commutator blades 30 of the manifold 31 to supply the rotor winding 27. The brushes 34 belong to a brush holder 35 equipped with guide cages and to receive the brushes 34. These brushes 34 are biased towards the blades collectors 30 by springs 36 for example of spiral type. The brush holder 35 is integral with a metal rear flange 39 having in its central portion a housing for mounting a bearing 40 of the needle bearing type. The flange 39 serves for rotatably mounting the rear end of the shaft 19 of the electric motor 16. The front end of the shaft 19 penetrates, via a section of reduced section, inside a bore made in the rear part of the drive shaft 11, a bearing 43 being interposed between these two elements 19, 11. The axis of the shaft 19 coincides with the axis X of the rotor 18 and with the axis of the drive shaft 11. The rear flange 39 serves as a centering device at the rear end of the yoke 21 and is connected by tie rods to the support 23 of the starter 10. The metal yoke 21 is interposed clamping between the metal support 23 and the rear metal flange 39.

Le démarreur 10 comporte également un contacteur 46 électromagnétique s'étendant parallèlement au moteur électrique 16 en étant implanté radialement au-dessus de celui-ci. Le contacteur 46 présente une cuve 47 métallique portée par le support 23, et équipée d'une bobine d'excitation 48 dotée d'au moins un enroulement. La cuve 47 est fermée à l’arriére par un capot 49 en matière électriquement isolante. La fixation du capot 49 est réalisée par rabattement de matière de l'extrémité libre de la cuve 47.The starter 10 also comprises an electromagnetic contactor 46 extending parallel to the electric motor 16 by being implanted radially above it. The contactor 46 has a metal tank 47 carried by the support 23, and equipped with an excitation coil 48 provided with at least one winding. The tank 47 is closed at the rear by a cover 49 made of electrically insulating material. The cover 49 is fixed by folding the material of the free end of the tank 47.

Des bornes 50, 51 sont conformées pour former chacune un contact fixe à l'intérieur du capot 49. L'une des bornes 50 est destinée à être reliée à la borne positive de la batterie, l'autre borne 51 est connectée par l'intermédiaire d'un câble aux balais 34 de polarités positives. De manière connue, lors de l'excitation de la bobine 48, un noyau mobile 54 est attiré par attraction magnétique en direction du noyau fixe 55 pour, d’une part, agir après rattrapage d’un jeu sur une tige 56 portant un contact mobile 57 pour provoquer la fermeture des contacts 50, 51 du contacteur 46 et alimenter le moteur électrique 16 du démarreur 10, et, d’autre part, actionner un levier de commande 58 du lanceur 12. L'arbre d'entraînement 11 est monté rotatif dans un palier avant 61 du support 23 par l'intermédiaire d'un porte-pignon 62. Ce palier avant 61 permettant de guider en rotation l'arbre d'entraînement 11 est constitué à titre d'exemple par un roulement à billes. Le porte-pignon 62 comporte un arbre creux 63 pour autoriser le passage de l'arbre d'entraînement 11. Deux paliers 64 sont interposés entre la périphérie externe de l'arbre d'entraînement 11 et la périphérie interne de l'arbre porte-pignon 63 pour autoriser un mouvement de rotation relatif entre les deux éléments 11, 63. La périphérie externe de l'arbre porte-pignon 63 est en contact avec la périphérie interne du palier avant 61.Terminals 50, 51 are shaped to each form a fixed contact inside the cover 49. One of the terminals 50 is intended to be connected to the positive terminal of the battery, the other terminal 51 is connected by the intermediate a cable brushes 34 positive polarity. In known manner, during the excitation of the coil 48, a mobile core 54 is attracted by magnetic attraction towards the fixed core 55 to, firstly, act after catching a game on a rod 56 carrying a contact mobile 57 to cause the closing of the contacts 50, 51 of the contactor 46 and power the electric motor 16 of the starter 10, and, secondly, actuate a control lever 58 of the launcher 12. The drive shaft 11 is mounted rotating in a front bearing 61 of the support 23 via a pinion carrier 62. This front bearing 61 for rotating guide the drive shaft 11 is constituted by way of example by a ball bearing. The pinion carrier 62 comprises a hollow shaft 63 to allow the passage of the drive shaft 11. Two bearings 64 are interposed between the outer periphery of the drive shaft 11 and the inner periphery of the drive shaft. pinion 63 to allow a relative rotational movement between the two elements 11, 63. The outer periphery of the pinion shaft 63 is in contact with the inner periphery of the front bearing 61.

Le pignon d'entraînement 15 est monté solidaire en rotation avec l'arbre porte-pignon 63 par l'intermédiaire de cannelures axiales réalisées dans la périphérie interne du pignon en prise avec des cannelures axiales de forme complémentaire réalisées dans la périphérie externe de l'arbre porte-pignon 63. En outre, un dispositif d'absorption des chocs 67 comporte un ressort 68 sollicitant le pignon 15 contre une butée 69 à l'état repos. En cas de choc avec les dents de la couronne de démarrage, le ressort 68 est comprimé par le déplacement en translation du pignon 15 qui a alors tendance à reculer par rapport à la butée 69. On appréciera que le pignon 15 est monté sur l'arbre d'entraînement 11 en dehors du support 23 du démarreur 10. Une telle configuration de démarreur 10 dite "à pignon sortant" généré des contraintes internes importantes du fait du porte-à-faux de l'arbre d'entraînement 11 lorsque le lanceur 12 est en position active.The drive pinion 15 is mounted to rotate with the pinion shaft 63 via axial splines formed in the inner periphery of the pinion engaged with axial splines of complementary shape formed in the outer periphery of the pinion. In addition, a shock absorption device 67 comprises a spring 68 urging the pinion 15 against a stop 69 in the idle state. In the event of an impact with the teeth of the starter ring, the spring 68 is compressed by the translational movement of the pinion 15 which then has a tendency to move back relative to the stop 69. It will be appreciated that the pinion 15 is mounted on the pinion. drive shaft 11 outside the support 23 of the starter 10. Such a starter configuration 10 called "outgoing gear" generated significant internal stresses due to the overhang of the drive shaft 11 when the launcher 12 is in the active position.

Le lanceur 12 est monté coulissant sur l'arbre d'entraînement 11 et comporte un entraîneur 72 configuré pour être actionné par le levier de commande 58 pivotant, et une roue libre 73 à galets intercalée axialement entre l'entraîneur 72 et le porte-pignon 62.The launcher 12 is slidably mounted on the drive shaft 11 and comprises a driver 72 configured to be actuated by the pivoting control lever 58, and a freewheel wheel 73 interposed axially between the driver 72 and the pinion carrier. 62.

Cette roue libre 73 comprend une bague entraînée 76 située du côté de l'extrémité arrière de l'arbre porte-pignon 63. La bague entraînée 76 comporte sur sa périphérie externe une piste interne 77 bien visible en figure 4. Dans un exemple de réalisation, la bague entraînée 76 est monobloc de même matière avec l’arbre porte-pignon 63. En outre, l'entraîneur 72 comprend une bague entraînante 78 de la roue libre 73 munie de rampes 79 sur sa périphérie interne. La bague entraînante 78 est ainsi solidaire en rotation de l'arbre 11 via l'entraîneur 72 lorsque le lanceur 12 est en position active. Une pluralité de rouleaux 82 d'axe Y sont montés entre la piste interne 77 et une rampe 79 correspondante.This freewheel 73 comprises a driven ring 76 located on the side of the rear end of the pinion carrier shaft 63. The driven ring 76 has on its outer periphery an internal track 77 clearly visible in FIG. 4. In an exemplary embodiment , the driven ring 76 is monobloc of the same material with the pinion shaft 63. In addition, the driver 72 comprises a driving ring 78 of the freewheel 73 provided with ramps 79 on its inner periphery. The driving ring 78 is thus integral in rotation with the shaft 11 via the driver 72 when the launcher 12 is in the active position. A plurality of Y axis rollers 82 are mounted between the inner track 77 and a corresponding ramp 79.

La roue libre 73 comporte une pluralité de ressorts de pré-charge 83 montés chacun entre un rebord d'une rampe 79 et un rouleau 82 correspondant. Le sens de verrouillage de la roue libre 73 est illustré par la flèche A (cf. figure 4).The freewheel 73 has a plurality of pre-load springs 83 each mounted between a rim of a ramp 79 and a corresponding roller 82. The locking direction of the freewheel 73 is illustrated by the arrow A (see FIG.

La roue libre 73 a de préférence des dimensions telles qu’elle respecte la relation suivante: ε =((Cmax*1000/(N^^^*L*0.05))*((R+r)/(R*r))^^^)^^^The freewheel 73 preferably has dimensions such that it respects the following relation: ε = ((Cmax * 1000 / (N ^^^ * L * 0.05)) * ((R + r) / (R * r) ) ^^^) ^^^

On précise que dans cette expression: N est à la puissance 5/2, l'expression (R+r)/(R*r) est à la puissance 5/2, et l'ensemble est à la puissance 1/2, avec - Cmax étant le couple maximum du démarreur exprimé en N.m. Le couple Cmax est mesuré rotor bloqué sous une tension et une résistance égale à celle de la batterie et du câblage correspondant entre la batterie et le démarreur de l'application considérée, - N étant le nombre de rouleaux 82, - R étant le rayon de la piste interne 77, - L étant la longueur axiale de chaque rouleau 82 mesurée suivant l'axe Y, et - r étant le rayon de chaque rouleau 82, - les dimensions R, L, et r étant mesurées en mm. ε est compris entre 200 et 700.It is specified that in this expression: N is at the power 5/2, the expression (R + r) / (R * r) is at the power 5/2, and the set is at the power 1/2, with - Cmax being the maximum torque of the starter expressed in Nm The torque Cmax is measured locked rotor under a voltage and a resistance equal to that of the battery and the corresponding wiring between the battery and the starter of the application considered, - N being the number of rollers 82, - R being the radius of the inner track 77, - L being the axial length of each roll 82 measured along the Y axis, and - r being the radius of each roll 82, - the dimensions R, L, and r being measured in mm. ε is between 200 and 700.

Une diminution de 25% de la valeur du coefficient ε permet de multiplier par deux le nombre de cycles de fonctionnement du démarreur. La définition d'un démarreur respectant la plage ε permet de diminuer de manière significative le niveau de pression de contact entre les rouleaux 82 et les bagues 76, 78 tout en optimisant l'encombrement du démarreur 10. L’entraîneur 72 comporte en outre une rondelle 86 définissant avec une paroi transversale de l’entraîneur 72 une gorge pour la réception des doigts de l’extrémité inférieure du levier 58 en forme de fourche. L’extrémité supérieure du levier 58 est montée de manière connue à articulation sur une tige 87 reliée élastiquement au noyau mobile 54 via un ressort 88, dit ressort dent contre dent, logé dans le noyau mobile 54. L'entraîneur 72 est doté intérieurement de cannelures hélicoïdales 90 en prise de manière complémentaire avec des dentures hélicoïdales 91 externes portées par l'arbre d'entraînement 11 au voisinage de son extrémité arrière de plus grand diamètre (cf. figure 1). Le lanceur 12 intégrant la roue libre 73 est ainsi animé d'un mouvement de translation lorsqu'il est déplacé par le levier 58 entre une position repos dans laquelle le pignon 15 est dégagé de la couronne de démarrage du moteur thermique et une position active dans laquelle le pignon 15 est en prise avec la couronne de démarrage du moteur thermique. En position active, l'entraîneur 72 vient en butée contre un épaulement 93 réalisé entre les dentures 91 de l'arbre d'entraînement 11. Cet épaulement 93 de l’arbre d'entraînement 11 est situé axialement entre la plaque de base 106 et le palier avant 61.A 25% decrease in the value of the coefficient ε doubles the number of operating cycles of the starter. The definition of a starter respecting the range ε significantly reduces the level of contact pressure between the rollers 82 and the rings 76, 78 while optimizing the size of the starter 10. The driver 72 further comprises a washer 86 defining with a transverse wall of the driver 72 a groove for receiving the fingers of the lower end of the lever 58 fork-shaped. The upper end of the lever 58 is mounted in a known manner to articulation on a rod 87 elastically connected to the movable core 54 via a spring 88, said spring tooth against tooth, housed in the movable core 54. The driver 72 is internally provided with helical grooves 90 in complementary engagement with external helical gears 91 carried by the drive shaft 11 near its larger diameter rear end (see FIG. 1). The launcher 12 incorporating the freewheel 73 is thus driven in a translation movement when it is moved by the lever 58 between a rest position in which the pinion 15 is disengaged from the starting ring of the heat engine and an active position in the which pinion 15 is engaged with the starting ring of the engine. In the active position, the driver 72 abuts against a shoulder 93 made between the teeth 91 of the drive shaft 11. This shoulder 93 of the drive shaft 11 is located axially between the base plate 106 and the front bearing 61.

Par ailleurs, comme cela est bien visible sur la figure 2a, un réducteur de vitesse 96 prenant la forme d'un train épicycloïdal est monté entre l'arbre du rotor 18 et l'arbre d'entraînement 11. Plus précisément, l’extrémité arrière de l’arbre d'entraînement 11 est configurée pour être solidaire d’un plateau d’un porte-satellites 97 par exemple par sertissage. Des satellites 101 engrènent d’une part avec une couronne 102 formant planétaire externe et d'autre part avec un pignon 103 solidaire de l’extrémité avant de l’arbre de rotor 19 formant planétaire interne du réducteur 96. Les satellites 101 sont montés libres en rotation chacun autour d’un axe porté par le porte-satellites 97. Les satellites 101 sont au moins au nombre de deux. En l'occurrence, on utilise trois satellites 101.Furthermore, as is clearly visible in FIG. 2a, a speed reducer 96 in the form of an epicyclic gear train is mounted between the rotor shaft 18 and the drive shaft 11. More precisely, the end rear of the drive shaft 11 is configured to be secured to a plate of a planet carrier 97 for example by crimping. Satellites 101 meshing on the one hand with a ring gear 102 forming an outer sun gear and on the other hand with a pinion gear 103 secured to the front end of the rotor shaft 19 forming an internal sun gear of gear reducer 96. Satellites 101 are mounted free in rotation each around an axis carried by the planet carrier 97. The satellites 101 are at least two in number. In this case, three satellites 101 are used.

La couronne 102 est portée par une plaque de base 106 montrée en détails sur la figure 2b solidaire avec la culasse 21 du moteur par serrage entre ladite culasse 21 et le support 23 du démarreur 10. La plaque de base 106 comporte une plaquette 107 métallique, un coussinet 108 monté sur l’arbre d'entraînement 11 pour guider en rotation l’arbre d'entraînement 11, ainsi qu'une portion plastique 109 surmoulée sur la plaquette 107 et le coussinet 108 pour les rendre solidaires l'un de l'autre.The ring 102 is carried by a base plate 106 shown in detail in FIG. 2b integral with the cylinder head 21 of the engine by clamping between said cylinder head 21 and the support 23 of the starter 10. The base plate 106 comprises a metal plate 107, a bushing 108 mounted on the drive shaft 11 to guide the drive shaft 11 in rotation, and a plastic portion 109 overmolded on the plate 107 and the bearing 108 to make them integral with one of the other.

La portion plastique 109 comprend une couche de plastique 112 entre une périphérie externe du coussinet 108 et une périphérie interne de la plaquette 107 correspondant à un bord de la plaquette 107 délimitant une ouverture centrale 116 pour le passage de l'arbre 11. Une telle couche 112 bien visible sur la figure 2c permet de supporter l’angle pris par le coussinet 108 généré par la flexion de l’arbre 11 afin de limiter les surpressions de bord. L'épaisseur E de cette couche de plastique 112 est d’au moins 0.5mm. Afin de minimiser la pression exercée par l'arbre d'entraînement 11, il est possible d'utiliser un coussinet 108 ayant une longueur axiale supérieure à 5mm.The plastic portion 109 comprises a plastic layer 112 between an outer periphery of the pad 108 and an inner periphery of the wafer 107 corresponding to an edge of the wafer 107 defining a central opening 116 for the passage of the shaft 11. Such a layer 112 clearly visible in Figure 2c can support the angle taken by the pad 108 generated by the bending of the shaft 11 to limit edge overpressure. The thickness E of this plastic layer 112 is at least 0.5 mm. In order to minimize the pressure exerted by the drive shaft 11, it is possible to use a bearing 108 having an axial length greater than 5 mm.

Dans l'exemple de réalisation des figures 2b et 2c, la plaquette 107 métallique comprend une portion principale 114 et un épaulement 115 s’étendant axialement par rapport à la portion principale 114 sur une extrémité de la plaquette 107 située du côté du coussinet 108. L'épaulement 115 se situe ainsi en périphérie interne de la plaquette 107 autour de l'ouverture centrale 116 de la plaquette 107, tandis que la portion principale 114 s'étend depuis l'épaulement 115 jusqu'à la périphérie externe de la plaquette 107.In the embodiment of FIGS. 2b and 2c, the metallic plate 107 comprises a main portion 114 and a shoulder 115 extending axially with respect to the main portion 114 on one end of the plate 107 situated on the side of the pad 108. The shoulder 115 is thus located at the inner periphery of the wafer 107 around the central opening 116 of the wafer 107, while the main portion 114 extends from the shoulder 115 to the outer periphery of the wafer 107. .

La plaquette 107 présente ainsi une surépaisseur au niveau de l'extrémité située du côté du coussinet 108. Le coussinet 108 a une longueur axiale L1 supérieure à l'épaisseur axiale L2 de la portion principale 114 de la plaquette 107.The wafer 107 thus has an excess thickness at the end located on the side of the pad 108. The pad 108 has an axial length L1 greater than the axial thickness L2 of the main portion 114 of the wafer 107.

Par ailleurs, comme cela est bien visible en figure 3, la portion plastique 109 comprend au moins deux parties butées 120 montées entre la couronne 102 et la culasse 21. Ces parties butées 120 s'étendant circonférentiellement autour de la couronne 102 permettent de maintenir la couronne 102 radialement dans la culasse 21. La couronne 102 rapportée sur la plaque de base 106 comprend des saillies 121 s’étendant depuis une périphérie externe de ladite couronne 102. Des plots amortisseurs 122 sont montés entre les saillies 121 de la couronne 102 et les parties butées 120 de la portion plastique 109. Une telle configuration permet d'amortir les chocs subis par la couronne 102 réalisée par exemple en métal.Moreover, as is clearly visible in FIG. 3, the plastic portion 109 comprises at least two abutment portions 120 mounted between the ring 102 and the cylinder head 21. These abutment portions 120 extending circumferentially around the ring 102 make it possible to maintain the ring 102 radially in the cylinder head 21. The ring 102 attached to the base plate 106 comprises projections 121 extending from an outer periphery of said ring 102. damping pads 122 are mounted between the projections 121 of the ring 102 and the stop portions 120 of the plastic portion 109. Such a configuration makes it possible to damp the impacts experienced by the ring 102 made for example of metal.

En variante, la couronne 102 fait partie de la portion plastique 109. Dans ce cas, les dents de la couronne 102 sont moulées avec une paroi annulaire axiale de la portion plastique 109.Alternatively, the ring 102 is part of the plastic portion 109. In this case, the teeth of the ring 102 are molded with an axial annular wall of the plastic portion 109.

En outre, afin d'assurer le calage de la plaque de base 106, un élément de maintien 125 prenant par exemple la forme d'un anneau d'arrêt élastique de type circlips est positionné dans une gorge 126 de l'arbre d'entraînement 11 pour venir en butée contre la plaque de base 106 (cf. figure 2a). L'anneau d'arrêt élastique 125 présente la forme d'un anneau ouvert apte à être déformé élastiquement à l'aide d'un outil pour permettre son positionnement à l'intérieur de la gorge 126. Afin d'absorber les chocs, le circlips 125 est en appui contre une rondelle d'appui métallique 141 laquelle est en appui contre la portion plastique 109 de la plaque de base 108.In addition, in order to ensure the setting of the base plate 106, a holding element 125 taking for example the form of a circlip type elastic locking ring is positioned in a groove 126 of the drive shaft. 11 to abut against the base plate 106 (see Figure 2a). The elastic stop ring 125 has the shape of an open ring that can be deformed elastically with the aid of a tool to allow it to be positioned inside the groove 126. In order to absorb the shocks, the circlips 125 bears against a metal support washer 141 which bears against the plastic portion 109 of the base plate 108.

Comme cela est illustré par la figure 5, l'anneau d'arrêt élastique 125 comprend des traces d'impact 133 de grenaillage de précontrainte sur au moins sa face radiale située en vis-à-vis de la plaque de base 106. Pour éviter que l'anneau d'arrêt élastique 125 soit déformé à l’état précontraint, les traces d'impact de grenaillage de précontraintes sont situées du côté des deux faces radiales de l'anneau d'arrêt élastique 125.As illustrated in FIG. 5, the resilient stop ring 125 comprises impact marks 133 of prestressing shot blasting on at least its radial face opposite the base plate 106. that the elastic stop ring 125 is deformed in the prestressed state, the shot blast impact traces of prestressing are located on the side of the two radial faces of the elastic stop ring 125.

Comme cela est illustré par la courbe Cl de la figure 6, les contraintes de compression résiduelles associées aux traces d'impact de grenaillage de précontraintes situées à une profondeur dans la matière comprise entre 0 et 20pm sont comprises entre -600 et -1000 Mpa. Comparativement les contraintes résiduelles d'un anneau d'arrêt élastique n'ayant pas subi de grenaillage de précontrainte (cf. courbe C2) sont positives.As illustrated by the curve C1 of FIG. 6, the residual compressive stresses associated with prestressed shot peening impact traces located at a depth in the material of between 0 and 20 μm are between -600 and -1000 MPa. Comparatively, the residual stresses of an elastic stop ring which has not undergone prestressing shot peening (see curve C2) are positive.

Le grenaillage de précontrainte appliqué sur l'anneau d'arrêt élastique 125 est à distinguer du grenaillage de nettoyage ou d'ébavurage mis en œuvre à la fin du procédé de fabrication et qui ne permet pas d'obtenir des contraintes de compression comprises entre -600 et -1000 Mpa. En particulier, l'intensité d'impact du média est ainsi beaucoup plus grande dans le cas du grenaillage de précontrainte que dans le cas d'un grenaillage de nettoyage.The prestressing shot peening applied on the elastic stop ring 125 is to be distinguished from the shot peening or deburring carried out at the end of the manufacturing process and which does not make it possible to obtain compressive stresses between - 600 and -1000 Mpa. In particular, the impact intensity of the media is thus much greater in the case of prestressing shot blasting than in the case of cleaning shot blasting.

Ainsi, en générant dans l'épaisseur de l'anneau d'arrêt élastique 125 des contraintes de compression (contrainte négative) qui s’opposent aux contraintes de traction (contrainte positive) engendrées par les sollicitations en service, l'invention permet d'améliorer grandement la tenue en fatigue de l'anneau d'arrêt élastique 125.Thus, by generating in the thickness of the elastic stop ring 125 compression stresses (negative stress) which oppose the tensile stresses (positive stress) generated by the stresses in use, the invention makes it possible to greatly improve the fatigue strength of the elastic stop ring 125.

En effet, comme cela ressort de la figure 7, pour une contrainte σ de fonctionnement donnée, le nombre de cycles NI supportés par un anneau d'arrêt élastique 125 ayant subi un grenaillage de précontrainte (cf. courbe C3) est très supérieur à au nombre de cycles N2 supportés par un anneau d'arrêt élastique 125 ayant subi un simple grenaillage de nettoyage.Indeed, as is apparent from FIG. 7, for a given operating stress σ, the number of cycles NI supported by an elastic stop ring 125 having undergone prestressing shot blasting (see curve C3) is much greater than number of N2 cycles supported by an elastic stop ring 125 having undergone a simple shot blast cleaning.

Dans un exemple de réalisation, l'anneau d'arrêt élastique 125 est en acier et a subi un traitement de trempe bainitique. L'épaisseur de l'anneau d'arrêt élastique 125 est par exemple de l'ordre de 2mm plus ou moins 10%.In an exemplary embodiment, the elastic stop ring 125 is made of steel and has undergone bainitic quenching treatment. The thickness of the elastic stop ring 125 is for example of the order of 2 mm plus or minus 10%.

Bien entendu, la description qui précède a été donnée à titre d'exemple uniquement et ne limite pas le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les différents éléments par tous autres équivalents.Of course, the foregoing description has been given by way of example only and does not limit the scope of the invention which would not be overcome by replacing the different elements by any other equivalent.

Claims (14)

REVENDICATIONS 1. Démarreur (10) ayant un couple maximum Cmax en N.m comprenant: - un pignon (15) appartenant à un lanceur (12) monté sur un arbre d'entraînement (11), ledit lanceur (12) étant mobile entre une position repos et une position active, - un palier avant (61) monté entre un support (23) et ledit arbre d'entraînement (11) pour guider en rotation ledit arbre d'entraînement (11), un lanceur (12) comprenant des cannelures hélicoïdales coopérant avec des cannelures hélicoïdales dudit arbre d'entraînement (11) entre une position repos et une position active et en ce que en position active, ledit lanceur (12) vient en butée contre un épaulement (93) dudit arbre d'entraînement (11), - une roue libre (73) comprenant: - une bague entraînée (76) comprenant sur sa périphérie externe une piste interne (77) de rayon R mesuré en mm, ladite bague entraînée (76) étant solidaire en rotation dudit pignon (15), et - une bague entraînante (78) comprenant des rampes (79) sur sa périphérie interne, ladite bague entraînante (78) étant solidaire en rotation dudit arbre d'entraînement (11) lorsque ledit lanceur (12) est en position active, - N rouleaux (82) montés chacun entre ladite piste interne (77) et une rampe (79) correspondante, chaque rouleau (82) comprenant un axe (Y) ayant une longueur axiale L mesurée en mm et un rayon r mesuré en mm, caractérisé en ce que ladite roue libre (73) a des dimensions telles qu’elle respecte la relation suivante: ε =((Cmax*1000/(N^^^*L*0.05))*((R+r)/(R*r))^^^)^^^ et en ce que ε est compris entre 200 et 700.1. Starter (10) having a maximum torque Cmax in Nm comprising: - a pinion (15) belonging to a launcher (12) mounted on a drive shaft (11), said launcher (12) being movable between a rest position and an active position, - a front bearing (61) mounted between a support (23) and said drive shaft (11) for rotatably guiding said drive shaft (11), a launcher (12) comprising helical splines cooperating with helical splines of said drive shaft (11) between a rest position and an active position and in the active position said launcher (12) abuts against a shoulder (93) of said drive shaft (11). a freewheel (73) comprising: - a driven ring (76) comprising on its outer periphery an inner track (77) of radius R measured in mm, said driven ring (76) being integral in rotation with said pinion (15); ), and - a driving ring (78) comprising ramps (79) on its periph internal series, said driving ring (78) being integral in rotation with said drive shaft (11) when said launcher (12) is in the active position, - N rollers (82) each mounted between said inner track (77) and a ramp (79) corresponding, each roller (82) comprising an axis (Y) having an axial length L measured in mm and a radius r measured in mm, characterized in that said free wheel (73) has such dimensions that it respects the following relation: ε = ((Cmax * 1000 / (N ^^^ * L * 0.05)) * ((R + r) / (R * r)) ^^^) ^^^ and that ε is between 200 and 700. 2. Démarreur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un porte-pignon (62) comprenant un arbre porte-pignon (63) ayant à une de ses extrémités ladite bague entraînée (76).2. Starter according to claim 1, characterized in that it comprises a pinion carrier (62) comprising a pinion shaft (63) having at one of its ends said driven ring (76). 3. Démarreur selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite bague entraînée (76) est monobloc de même matière avec l’arbre porte pignon.3. Starter according to claim 2, characterized in that said driven ring (76) is in one piece of the same material with the pinion shaft. 4. Démarreur selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que ledit arbre porte-pignon (63) comprend à son autre extrémité un tronçon cannelé, ledit pignon étant monté solidaire en rotation sur ledit tronçon cannelé dudit porte-pignon (62) par le biais de cannelures de forme complémentaire.4. Starter according to claim 2 or 3, characterized in that said pinion carrier shaft (63) comprises at its other end a splined section, said pinion being rotatably mounted on said splined section of said pinion carrier (62) by through complementary grooves. 5. Démarreur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte un entraîneur (72) comprenant ladite bague entraînante (78), ledit entraîneur (72) comprenant en outre des cannelures hélicoïdales en prise avec des cannelures hélicoïdales d’un arbre d'entraînement (11).5. Starter according to any one of claims 1 to 4, characterized in that it comprises a driver (72) comprising said driving ring (78), said driver (72) further comprising helical grooves engaged with grooves helical of a drive shaft (11). 6. Démarreur selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite roue libre (73) est mobile en translation par le biais d’un levier de commande (58) et des cannelures hélicoïdales entre une position repos et une position active.6. Starter according to claim 5, characterized in that said free wheel (73) is movable in translation by means of a control lever (58) and helical splines between a rest position and an active position. 7. Démarreur selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ladite roue libre (73) comporte des ressorts de précharge (83) montés chacun entre un rebord d'une rampe (79) et un rouleau (82) correspondant.7. Starter according to any one of claims 1 to 6, characterized in that said free wheel (73) comprises preloading springs (83) each mounted between a rim of a ramp (79) and a roller (82) corresponding. 8. Démarreur selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que ledit pignon d'entraînement (15) monté sur ledit arbre d'entraînement (11) est positionné en dehors d'un support (23) dudit démarreur (10).8. Starter according to any one of claims 1 to 7, characterized in that said drive pinion (15) mounted on said drive shaft (11) is positioned outside a support (23) of said starter ( 10). 9. Démarreur selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comporte en outre une plaque de base (106) portant une couronne (102) et comprenant: - une plaquette métallique (107), - un coussinet (108) monté sur ledit arbre d'entraînement (11) pour guider en rotation ledit arbre d'entraînement (11), - une portion plastique (109) surmoulée sur ladite plaquette métallique (107) et ledit coussinet (108) pour les rendre solidaires l'un de l'autre, - ladite portion plastique (109) comprenant une couche de plastique (112) entre une périphérie externe dudit coussinet (108) et une périphérie interne de ladite plaquette (107).9. Starter according to any one of claims 1 to 8, characterized in that it further comprises a base plate (106) carrying a ring (102) and comprising: - a metal plate (107) - a pad (108) mounted on said drive shaft (11) for rotatably guiding said drive shaft (11), - a plastic portion (109) overmolded on said metal platen (107) and said pad (108) to render them integral with each other, - said plastic portion (109) comprising a plastic layer (112) between an outer periphery of said pad (108) and an inner periphery of said wafer (107). 10. Démarreur selon la revendication 9, caractérisé en ce que ladite plaquette métallique (107) comprend une portion principale (114) et un épaulement (115) s’étendant axialement par rapport à ladite portion principale (114) sur une extrémité située du côté dudit coussinet (108).10. Starter according to claim 9, characterized in that said metal plate (107) comprises a main portion (114) and a shoulder (115) extending axially with respect to said main portion (114) on a side end. said pad (108). 11. Démarreur selon la revendication 10, caractérisé en ce que ledit coussinet (108) présente une longueur axiale (L1) supérieure à une épaisseur axiale (L2) de ladite portion principale (114) de ladite plaquette métallique (107).11. Starter according to claim 10, characterized in that said pad (108) has an axial length (L1) greater than an axial thickness (L2) of said main portion (114) of said metal plate (107). 12. Démarreur selon l'une quelconque des revendications 9 à 11, caractérisé en ce que ladite portion plastique (109) comprend au moins deux parties butées (120) montées entre ladite couronne dentée (102) et une culasse (21).12. Starter according to any one of claims 9 to 11, characterized in that said plastic portion (109) comprises at least two abutment portions (120) mounted between said ring gear (102) and a yoke (21). 13. Démarreur selon l'une quelconque des revendications 9 à 12, caractérisé en ce que ladite couronne dentée (102) comprend des saillies (121) s’étendant depuis une périphérie externe de ladite couronne dentée (102).13. Starter according to any one of claims 9 to 12, characterized in that said ring gear (102) comprises projections (121) extending from an outer periphery of said ring gear (102). 14. Démarreur selon les revendications 12 et 13, caractérisé en ce que des plots amortisseurs (122) sont montés entre lesdites saillies (121) et lesdites parties butées (120) de ladite portion plastique (109).14. Starter according to claims 12 and 13, characterized in that damping pads (122) are mounted between said projections (121) and said abutment portions (120) of said plastic portion (109).
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4986140A (en) * 1988-12-02 1991-01-22 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Dray torque relationship of a undirectional clutch in an engine stater motor
JP2999544B2 (en) * 1990-11-06 2000-01-17 エヌティエヌ株式会社 Needle roller bearings for starters
US20050076727A1 (en) * 2003-10-08 2005-04-14 Denso Corporation Starter having excessive-torque-absorbing device
CN201786525U (en) * 2010-09-29 2011-04-06 昌辉(上海)科技集团股份有限公司 One-way clutch device for starter
DE102012211006A1 (en) * 2012-06-27 2014-01-02 Robert Bosch Gmbh Starting device i.e. initiator, for starting combustion engine, has anti-twist plate device cooperating with external periphery of ring gears and partly integrated into ring gears surrounding temporary storage facilities

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4986140A (en) * 1988-12-02 1991-01-22 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Dray torque relationship of a undirectional clutch in an engine stater motor
JP2999544B2 (en) * 1990-11-06 2000-01-17 エヌティエヌ株式会社 Needle roller bearings for starters
US20050076727A1 (en) * 2003-10-08 2005-04-14 Denso Corporation Starter having excessive-torque-absorbing device
CN201786525U (en) * 2010-09-29 2011-04-06 昌辉(上海)科技集团股份有限公司 One-way clutch device for starter
DE102012211006A1 (en) * 2012-06-27 2014-01-02 Robert Bosch Gmbh Starting device i.e. initiator, for starting combustion engine, has anti-twist plate device cooperating with external periphery of ring gears and partly integrated into ring gears surrounding temporary storage facilities

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
TOM DENTON: "Automobile Electrical and Electronic System - Third version", part 7.1 2004, ELSEVIER BUTTERWORTH-HEINEMANN, ISBN: 0750662190, article TOM DENTON: "Requirements of thestarting system", pages: 149 - 151, XP055325708 *
WEI XUE ET AL: "Optimal Design of Roller One Way Clutch for Starter Drives", SAE TECHNICAL PAPER SERIES, vol. 1, 8 March 2004 (2004-03-08), US, XP055325715, ISSN: 0148-7191, DOI: 10.4271/2004-01-1151 *

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