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Perfectionnement dans les démarreurs de moteurs.
La présente invention se rapporte à un appareil pourrie démarrage des moteurs, tels que les moteurs à combustion interne, et en particulier les moteurs d'aéroplanes; elle a pour objet ]de procurer un appareil simple, efficace et d'un fonctionne- ment s#r, qu'on peut faire marcher à la main ou mécaniquement, ou par les deux moyens @n même temps, et qui est caractérisé aussi par un organe d'inertie simple et efficace qui est mis. en mouvement mécaniquement ou à la main, pour l'accumulation et la mise en réserve de l'énergie qui est ensuite utilisée par son ap- plication au moteur pour l'accouplement de celui-ci.
Par ail- leurs, l'objet de l'invention est de procurer un appareil très compact et très efficace, de manière à le rendre le moins encombrant possible,tout en assurant sonfonctionnement dans les meilleures conditions, en particulier sur les aéroplanes où l'on est limité pour l'espace.
Le dessin ci-annexé représente: Fig.l, l'appareil de l'invention partiellement en coupe;
Fig.2, une section suivant la ligne irrégulière 2-2 de la figu- re 1 ;
Figs.3 et 4, des coupes suivant les lignes 3-3 et 4-4 de la figure 2, l'observateur regardant das des sens opposés comme t'indiquent les flèches; .
Fig.5, une coupesuivant la ligne 5-5 de la figure 2.
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L'appareil comprend une transmission avec un élément désigné ci-après sous le nom d'organe moteur qui agit sur un élément de la machine àmettre en marche; il comp rend aussi un moyen de réduction, par exemple un engrenage de réduction, un organe d'inertie représenté par un volant, et un moyen pour actionner la transmission, l'engrenage et le volant.
Dans le cas présent, on a représenté deux moyens de commande : un moyen mécanique représenté par un moteur électrique, et un moyen manoeuvré à la main, représenté par un arbre à manivelle ; l'un de ces deux moyens peut être supprimé et être retiré de l'appa- reil si on le désire, bien qu' il soit préférable d'avoir un appa- reil complet comme sur le dessin, c'est-à-dire muni d@ moyen mécanique et du moyen à main.
La description,ci-après est faite en prenant pour exemple le cas de l'application de l'invention à un moteur d'aéroplane.
L'élément de transmission ou organe moteur est logé dans une chambre 1 détachable de la boite à manivelle 2 du moteur, à laquelle il est tenu par des boulons 3; une petite partie seulement de la boite à manivelle est représentée sur le dessin.
Dans la chambre tournent un, tambour moteur 4 et un écrou 5 logés et fonctionnant concentriquement dans la chambre; l'é- crou est relié au tambour par une pièce motrice souple, repré- sentée sur le dessin par Un accouplement à friction 6. Cet . accouplement est constitué par deux groupes de disques qui sont calés respectivement à l'intérieur du tambour et sur le prolongement de droite figure 2) de 1'écrou. La pression sur les disques est produite par une série de ressorts 7 contenus dans le tambour; elle est réglée par une bague g vissée dans ce tambour. La poussée des ressorts a lieu contre le rebord 9 de l'écrou 5 qui est refoulé, de sorte que les disques de l'ac- couplement poussés contre la bague d'espacement 10, frottent les uns contre les autres.
L'écrou 5 porte de longs filets de vis 12 sur lesquels est vissé un arbre 13 constituant la partie principale de l'organe moteur dont l'autre partie est un élément de l'accouplement 14 se reliant à une pièce de la
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machine à mettre en marche, par exemple à la pièce 15 faisant partie d'un organe tournant, ou fixée à un organe tournant, représenté sur l@ dessin par l' arbre à manivelle 16. L'élément
14 est un disque avec mâchoires 17 S'accouplant aux mâchoires complémentaires 18 formées sur l'organe de la machine, et muni d'un manchon 19 calé en 20 sur l'extrémité extérieure de l'arbre à vis 13, de manière que l'élément 14 et l'arbre 13 peuvent prendre, indépendamment l'un de l'autre, un mouve- ment longitudinal limité.
L'élément 14 est tenu dans la posi- tion extérieure avec une pression élastique produite par un ressort en spirale 22 dont l'extrémité extérieure porte contre le fond du manchon 19, et dont l'extrémité intérieure porte contre le fond d'une alvéole formée à l'extrémité extérieure de l'arbre 13. Le mouvement extérieur de l'élément 14 est limité par la tête, ou l'écrou 21, qui serouve à l'extrémité extérieure, ou côté gauche, d'une tige de commande 23 qui passe au milieu desparties motrices et du mécanisme de réduction décrit ci- ap rè s,
Le mécanisme de réduction est semblable à celui contenu dans la boite 1 où il est supporté par ses paliers.
Une cou- ronne fixe à dents intérieures 24, fixée par des vis 25, entoure trois roues d'engrenage planétaires 31 qui sont supportées entre la pl aque extrême 4a et Une plaque 2$ parallèle à la précédente.
La plaque 4a a un manchon 27 qui s'étend vers la droite (fi- gure 1) et sur lequel est monté librement le moyeu 28 de la roue d' engrenage interne 29. Ce mécanisme d'engrenages de réduction est relié avec la commande à main et avec la commande mécanique, de la manière suivante:
Pour commencer par la commande à main celle-ci comprend un arbre coudé 30 entrant par un coté de la boite 1 où il est supporté par des paliers 31a et 32. Cet arbre est muni de moyens appropriés, par exemple des broches ou clavettes 33 pour fixer sur lui une manivelle ordinaire. A soextrémité intérieure, l'arbre est muni d'un pignon conique 34 en prise avec un pignon 35 qui est fixé au moyeu 27 du tambour 4.
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Quant à la source d'énergie, c'est un moteur électrique auquel est associée une masse d'ineptie. Le moteur électrique 35 est vissé en 37 sur une plaque de recouvrement la qui enferme la masse d'inertie, représentée ici par un volant 38, et aussi les prolongements d'appui de la. boite 1. L'arbre d'induit 39 -du moteur est relié mécaniquement au volant, epar conséquent, à l'engrenage de réduction, de manière que le couple du moteur soit transmis dans un sens seulement, c'est-à-dire du moteur au volant et à l'engrenage. A cet effet, l'arbre d'induit est muni d'une partie filetée 40 sur laquelle est vissée une cage 41 dont le bord est serré automatiquement contre la plaque 42 fixée au corps du volant 38 tant que le moteur est excité.
Ce vo- lant est fixé à 1 'arbre 43 au moyen d'une clayette 44. L'arbre 43 sert' aussi de palier pour l'extrémité extérieure de l'ar- bre d'induit qu'il reçoit dans une alvéole formée à l'un de ses bouts; à l'autre bout, !'arbre 43 porte un pinon 45 qui en- grène avec les dents 46 de la roue dentée en forme de cloche 47 dont l'arbre central 48 est montédans le palier 49 formé par la boite 1. Cette roue dentée 47 porte, à son sommet ex- térieur, un piston 50 engrenant avec la roue à dents internes 29.
La tige 23 est nanoeuvrée à la main au noyen d'éléments traversant le côté de la boîte 1. Comme on le voit sur la fi- gure 3, un arbre oscillant 51 traversant un palier 52 est muni,à son extrémitéextérieure, d'un collier 53 qui porte un bras de manivelle 54 qu'on manoeuvre directement avec la main, ou qui peut être muni d'une tige de commande 55, cette tige arri- vant jusqu'à un point où elle est bien à la portée de l'opéra- teur. L'extrémité intérieure de l'arbre ûscillant est munie d'un bras 56 présentant une ouverture 57 dans laquelle passe la tige 93 qui est fixée sur le bras par une goupille 58.
Ce qui va suivre est une description d'un cycle de fonction- marnent à partir de la position normale des parties'(figure 2), avec un moteur électrique servant à faire mouvoir le volant et le mécanisme d'impulsion. Quand le moteur est excité par le courant, la plaque de serrage 41 avance automatiquement vers la plaque 42 du volant contre laquelle elle s'applique pour produire
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l'embrayage du moteur avec le volant 38.
Le volant est alors . mis en mouvement et le couple moteur est transmis à l'arbre
43, au pignon 45, à la roue 47 et au pignon 50 pour faire mou- voir l'engrenage de réduction composé de la roue dentée 29 et des roues planétaires 31; de là, le mouvement est transmis au tambour 4 et, par l' accouplement 6, à l'écrou 5 et l'arbre à vis 13. Toutefois, cet arbre à vis ne fait que tourner sans avancer, sa rotation étant relativement lente à cause de l'en- grenage de réduction.
Quand le volant, en tournant, atteint une vitesse comprise entre 15. 000 et 20.000 tours par minute, le courant venant du moteur électrique peut être intercepté ou non, à la volonté de l'opérateur, et la tige 23 fonctionne par une poussée vers la gauche (figure 2), de telle sorte que l'arbre à vis 13, par cette pression, et par l'action automa- tique entre ses filets de vis et ceux de l'écrou 5, avance pour mettre les mâchoires d'accouplement 17 et 18 en prise,
La pièce de commande de la machine se met alors à tourner et la machine est mise èn mouvement. Quand cette machine mar- che par son propre effort, l'organe moteur se dégage automa- tiquement par l'action de la vis entre l'arbre 13 et l'écrou 5.
La position normale du manchon 19 de la pièce d'accou- plement lé qui fait partie de l'organe moteur, est en contact avec l'éerou 5, comme le montre la figure 2, et le mouvement intérieur de ce manchon est ainsi limité ; mais quand l'arbre à vis l3st avancé vers la gauche (figure 2) et qu'il y a rencontre des mâchoires d'accouplement 17 et 18, l'arbre 13 est arrêté momentanément dans son avance, pour continuer en- suite d'avancer; seulement, dès que les mâchoires 17 et 18 sont mises en prise par la rotation de la pièce d'accouplement, le ressort 22 lâche cette pièce qui enclenche complètement la pièce de commande de la machineo Ce fonctionnement des par- ties est permis par le mouvement longitudinal relatif de l'ar- bre à vis et de sa pièce d'accouplement 14.
On va décrire maintenant un cycle de fonctionement dans une machine où l'effort initial est produit avec la main,
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au moyen d'une manivelle ordinaire qui fait tourner l'arbre 30.
Le pignon conique 36 tourne alors, ainsi que le moyeu 37 et tout le tambour 4 d'impulsion. En même temps, les roues pla- nétaires font tourner la roue à dents internes 29 qui, à son tour, fait tourner l'engrenage de transmission composé du pignon 50, de la roue 47, du pignon 45 et de l'arbre 43, en sorte que le volant 38 tourne à une grande vitesse. A ce mo- ment,le moteur électrique est déconnecté, attendu que la pièce de serrage 41 transmet 1' effort dans un sens seulement; quand la vitesse voulue du volant est atteinte, l'opérateur manoeuvre la tige 23 'de la même manière et pour obtenir les mêmes effets que dans le cas précédent d'un moteur employé comme Moyen de commande.
L'appareil de démarrage décrit ci-dessus est très com- pact et efficace, il est bien équilibré, et les diverses parties mobiles sont dans une disposition concentrique en ali- gnement avec la tige 23, l'arbre 45 et l'arbre d'induit 39 comme centre. De plus, les divers éléments, pièces de mouve- ment, engrenage de réduction et transmission, y compris le moyen de commande à main sont logés dans une seule boite, et la masse d'inertie constituée par le volant se trouve dans une boîte supplémentaire. En outre, le moteur électrique est attaché à la boite supplémentaire et relié mécaniquement à l'appareil qui y est enfermé, de façon qu'il puisse être ai- sément retiré de l' app areil, si on le désire, après quoi l'ap- pareil est manoeuvrable avec la main seulement.
Il y a avantage à faire la boite en deux parties, comme l'indique le dessin, une partie contenant l'assemblage de l'organe moteur proprement dit et des engrenages planétaires, l'autre partie contenant l'assemblage des roues d'engrenage droites et du volant. Les deux assemblages sont faits sépa- rément, puis boulonnés ensemble; la liaison mécanique est pro- duite par la ni se en prise du pignon droit avec la roue droite interne.
Cette construction de la boite en deux parties présente un grand avantage sur le type à boite unique.
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La structure et l'agencement de l'accouplement à friction décrit ci-dessus, en particulier le moyen servant à appliquer la pression élastique à ses plaques d'accouplement, présentent un avantage important. Dans le cas présent, l'accouplement est monté et concentré dans le tambour, et la pression des ressorts se fait par les plaques d'accouplement contre la résis- tance opposée par l'extrémité fermée du t ambour. La réaction des ressorts est supportée par l'écrou de réglage, avec re- tenue dans le bout effectuée par emboîtement du rebord sail- lant extérieur de l'écrou.
Cela permet d'employer un écrou plus court et plus léger, cet écrou n'ayant pas besoin d'être prolon- gé dans l'assemblage élastique, et à cet effet, une section plus grande e-st donnée à la pièce motrice, dont la pièce -d'ac- couplement tient l'espace occupé jusqu'ici par le prolongement de l'écrou, de manière à permettre de faire plus grand et plus fort l'organe moteur.