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"Perfectionnements aux appareils démarreurs pour moteurs à combustion .
La présente invention se rapporte à des appareils de démarrage pour moteurs à combustion in - terne, appareils qui comportent une roue dentée ou un pignon commandé par un moteur électrique et suscep- tible d'être amené manuellement à engrener avec une
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roue dentée reliée au acteur à combustion qu'on veut faire démarrer et qui comprennent également dos moyens permettant de désengrener automatiquement le pignon lorsque le moteur à combustion commence à fonctionner par ses propres moyens,
La présente invention a pour objet des per- fectionnements aux mécanismes que l'on fait fonction- ner à la main pour faire tourner le pignon,dans le cas.
où celui-ci vient buter contre les dents de la roue dentée du moteur à combustion, la rotation ayant pour but d'amener les dents dudit pignon à correspon- dre aux dents de la roue dentée de ce moteur de façon que le pignon puisse entrer en prise franche avec la- dite roue dentée avant que le moteur à combustion ne fonctionne. De cette façon on réduit au minimum le danger de rupture des dents du pignon et de la roue dentée,.
Conformément à la présente invention, l'appa- reil démarreur perfectionné comprend un pignon dis - posé sur l'arbre du moteur de démarrage de façon à pouvoir glisser et à-pouvoir tourner, ledit pignon pouvant être désengrené automatiquement de la'roue dentée du moteur à combustion'lorsque celui-ci se met en marche. Ledit pignon coopère avec un disposi- tif actionné par un organe que l'on fait fonctionner à la main pour arnener le pignon à engrener avec la roue dentée du moteur à combustion et pour faire tour- ner le pignon pendant que ledit organe le presse con- tre la roue dentée de ce moteur dans le cas où les dents du pignon viennent buter contre les dents de la roue dentée.
Le dispositif comprend en outre des moyens pour supprimer automatiquement la liaison' 'en-
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tre l'organe susvisé et le dispositif qui déplace a le.pignon, après que celui-ci/engrené avec la roue dentée du moteur à combustion d'avant que ce mo= teur ne commence à fonctionner.
Pour mieux faire comprendre la présente in- ventïon et pour permettre de la mettre en oeuvre plus facilement, on la décrira dans ce qui suit d'une fa- çon plus détaillée et en se référant au dessin anne- xé qui représente, à titre d'exemple, un mode de réa- lisation de ladite invention.
Sur ledit dessin,
La figure 1 est une coupe longitudinale d'une partie du mécanisme démarreur exécuté conformément à la présente invention, ladite figure représentant l'ap- pareil dans son état normal;
La figure 2 est une coupe suivant la ligne 2-2 de la figure 1 ;
La figure 3 est une coupe suivant la ligne 3-3 de la figure 2;
La figure 3a représente,en coupe à une échel- le agrandie, une partie de l'axe du moteur de démar- rage; La.figure 4 est une élévation latérale sché- matique représentant certaines parties du mécanisme démarreur au moment où 'le pignon va se placer vis-à- . vis de la roue dentée du moteur à combustion pour en- grener avec elle; par
La figure 5 est une coupe la ligne5-5 de la figure 4 ;
La figure 6 est une vue schématique montrant la position du mécanisme au moment où le pignon vient d'engrener avec.la roue dentée du moteur à combustion
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exactement avant la fermeture de l'interrupteur du moteur électrique;
La figure 7 est une vue en plan d'une plaque de métal à laquelle on donne la forme d'un corps cy- lindrique et qui constitue l'organe de liaison entre l'organe actionné à la main dudit mécanisme et le manchon qui .réalise la liaison de commande entre le pignon et l'arbre pourvu de filets hélicoïdaux;
La figure 8 est une élévation schématique latérale montrant la. position du Mécanisme pendant qu'on fait tourner le moteur à combustion pour le fai- re démarrer;
La figure 9 est une coupe suivant la ligne 9-9 de la figure 8 ;
La figure 10 est une élévation schématique latérale montrant la position des organes du méca= ni.sme après que le pignon a été désengrené de la roue dentée du moteur à combustion et avant que l'organe n'ait actionné à la main été libéré.
Sur le dessin on a désigné par 20 une pièce qui sert à supporter et à envelopper le mécanisme qui relie l'appareil démarreur au bâti d'un moteur à com- bustion, invisible sur le dessin, mais représenté par une roue dentée, 21 faisant office de volant.
La pièce 20 supporte une culasse d'inducteur 22 et un arbre d'induit 23 qui tourne dans un support 24 constitué par ladite pièce 20, ainsi que dans un support:non représenté, constitué par la pièce 20 et dans un au- tre support, non représenté, constitué par la culas- se d'inducteur 22..Un pignon moteur 25 peut glisser sur une partie lisse 26 d'un arbre 23 pour venir en avec prise la roue dentée 21 constituant
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ou pour s'en libérer le volant du moteur à combustion./Le déplacement du pignon-vers la droite pour venir en prise-avec la roue dentée du moteur à combustion est limité par une butée constituée par un anneau brisé 27 logé dans une gorge 28 de l'arbre 23.
La poussée axiale do l'arbre 23 vers la droite est arrêtée par une ron- elle de butée 29 qui s'applique sur une surface usi- ' née de la pièce 20.
Le mouvement est transmis à partir de l'ar- bre 23 au pignon 25 par un manchon 30 qui se visse dans les filets hélicoïdaux 31 de l'arbre 23. Le man- chon 30 est pourvu intérieurement de nervures recti- lignes 32 qui coopèrent, en vue de la commande,avec des nervures longitudinales rectilignes 33 que pré- sente extérieurement le moyeu du pignon 25. De cette façon, la commande entre le manchon et le pignon per- met un mouvement relatif longitudinal d'un de ces élé- rnents par rapport à l'autre.
Un ressort 34 placé cintre interne le moyeu du pignon 25 et un épaulement/35 du manchon
30 tend à séparer le pignon du manchon, mais ce mou- vement de séparation est limité par un anneau brisé
36 constitué par un fil métallique qui pénètre dans une gorge'du.moyeu du pignon et qui bute contre les surf-aces internes 37 des nervures internes 32 du. manchon. Le manchon 30 présente des ouvertures 38 par lesquelles on peut faire agir des outils appro- priés pour maintenir l'anneau 36-pendant qu'on le fait passerau-dessus du moyeu du-pignon pour le fai- re entrer dans la gorge dudit moyeu et pour enlever ledit anneau 36 du pignon de façon à permettre de.dé- tacher ce dernier du manchon.
La gorge annulaire in- terne 39 dont est pourvu le manchon laisse libre un
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certain espace pour l'entrée de l'anneau 36 dans la gorge du moyeu du pignon ou pour son enlèvement de ladite gorge.
Le mécanisme actionné à la. main pour déplacer le manchon 30 et le pignon 25 vers la roue dentée 21 du moteur à combustion comprend un levier 40 action- né à la main et fixé sur un moyeu 41 qui peut oscil- ler sur un pivot 42 que porte la pièce 20. Le levier 40 porte un bouton 43 qui peut se déplacer longitu- dinalement par rapport à l'arbre 23. Le mécanisme fonctionnant à la main comprend également un organe intermédiaire destiné à transmettre le mouvement à partir du levier 40 au manchon 30. Cet organe de com- mande comprend un disque 44 (présentant un rebord 45) qui peut glisser le long de l'arbre 23 et venir en contact avec l'extrémité du manchon 30 de façon à pousser ledit manchon dans le sens de la roue dentée du moteur à combustion.
Le disque 44 constitue un sup- port pour l'une des extrémités d'un manchon ou tube 46 formé en cintrant la plaque 47 représentée sur la fi- gure 7 pour lui donner une forme cylindrique et en faisant se rejoindre les bords 48 et 49 au moyen d'un joint de retenue constitué par des queus d'aronde 50 venant en prise avec des encoches correspondantes 51.
La plaque 47 présente des pattes 52 qui, a - près que ladite plaque 47 a été courbée pour lui don- ner une forme'cylindrique, viennent en prise avec des échancrures correspondantes disposées à la périphérie du disque 44 et elles sont rabattues contre ce disque comme on l'a indiqué en 52a, L'extrémité de droite du tube 46 est supportée par le manchon 30 grâce au fait que ledit tube est pourvu d'une plaque de friction
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incurvée 53 soudée de préférence par points à la face interne du tube et dont l'épaisseur est appro- ximativement égale à la largeur de l'espace annulai- re existant entre le manchon et le tube lorsque ces
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pièces sont placées concen.lriqueùlent.=k point diamé- tralement opppsé à celui où est soudée la-plaque de friction 53,
la. paroi du tube porte un manchon de gui- dage 54 pour un coulisseau 55 qu'un ressort 56 presse contre le manchon 30. Le coulisseau 55 peut presser contre la périphérie cylindrique du manchon 30, mais ne presse pas contre le fond d'une gorge annulaire' 57 dont est pourvu ledit manchon.
Le Levier 40 fonctionne à l'aide d'une pédale 60 qui traverse le plancher 61 du véhicule. Ledit le-
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vier 40 est maintenu normalement dans la position re- présentée sur la figure 1 par un ressort 62 qui peut s'étendre et- se comprimerà l'intérieur d'un creux 63 - de la pièce 20 et qui presse un coulisseau 64 con- tre le levier 40 de façon à pousser le bouton 43 vers la gauche.-Ce bouton peut pénétrer dans une ou- verture 65 pratiquée dans le tube 46. Cette ouvertu- re a une forme générale triangulaire, mais elle pré- sente une encoche 66 que limitent les bords 67,, 68 et 69. Le ressort 62 pousse normalement le bouton 43 contre le bord 68 comme on le voit sur la figure 1 et il applique ainsi le rabattement 45¯du collier 44 sur une plaque folle 70 qui agit comme frein.
La- dite plaque 70 est appuyée, à son tour, contre un disque en liège 71 qui tourne fou sur l'arbre 23, ce disque 71 étant pressé contre une plaque 72 fixée sur l'arbre 23.Le ressort 62 ramène ainsi le levier 40, actionné a La-main ou au moyen d'une pédale, à
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sa position normale et il applique mi froin pour arrêter rapidement l'armature 23' du moteur de dé- marrage après une opération de mise en marche. Cette caractéristique offre des avantagea dans le cas où le moteur à combustion fait un faux départ c'est-à- dire lorsque son fonctionnement suffit pour libérer le pignon de la roue dentée faisant office de volant et que le moteur ne continue pasà fonctionner par ses propres moyens.
Le frein arrête rapidement le moteur de démarrage de façon que l'opérateur puisse répéter immédiatement l'opération de démarrage sans devoir attendre un temps plus ou moins long pour per- mettre au pignon de s'arrêter avant qu'on le mette de nouveau en prise avec la roue dentée du moteur à combustion.
On fait fonctionner le moteur de démarrage en fermantun interrupteur de démarrage de ce moteur, in- terrupteur qui est logé dans une boîte 80 fixée au moyen, de vis à la culasse d'inducteur 22 et qu'on fait fonctionner au moyen d'une tige coulissante 82 main- tenue normalement par un ressort 83 dans la position où l'interrupteur estouvert.
La tige coulissante 82 est placée sur le trajet d'un bouton 84 fixé sur le levier 40. Comme on le montre sur la figure 1, le bou- tete de la ton 84 est placé à distance suffisante de la/tige 82 pour permettre le fonctionnement du mécanisme action- pour , né a la main délplacer le pigeon de façon qu'il en- grène avec la roue dentée du moteur avant que l'in- ne terrupteur du moteur de démarrage/soit fermé.
Le mode de fonctionnement du dispositif qui fait l'objet de la présente invention est le suivant:
Lorsqu'il veut mettre en marche le moteur à
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combustion, l'opérateur presse la tige de la pédale 60 de façon à déplacer le levier 40 dans le sens con- traire aux aiguilles d'une montre et à amener le bou- ton 43 en prise avec le rebord 67 du tube 46. Lorsque le mouvement du levier 40 continue dans ce même sens,' le tube 46 attire le collier 44 contre le manchon 30 de façon à le déplacer suivant un trajet hélicoïdal par rapport à l'arbre 23. Comme le ressort 34 trans- met le mouvement longitudinal du manchon 30 au pignon 25,,ce pignon se déplace également, suivant un trajet hélicoïdal, vers la roue dentée 21 du moteur à com - bustion.
En raison de l'effort de friction qui existe entre le.manchon 30 et le tube 46, celui-ci a une ten- dance à se déplacer suivant un trajet hélicoidal, mais il en est empêché parce que le rebord 69 qui limite l'encoche 66 du tube 46 s'appuie de haut en bas sur le bouton 430 Le bouton 43 reste donc à l'intérieur de l'encoche 66 jusqu'à ce que l'opération de démarra- ge commence.
Lorsque le pignon n'est pas amené immé- diatement par le déplacement hélicoïdal susvisé dans la position où il peut engrener avec les dents de la roue dentée 21 du moteur à combustion,et qu'au con - traire- lesdents du.pigeon viennent buter contre les dents du moteur à combustion si l'on continue à dé - placer le levier 40 dans le sens contraire à celui des aiguilles d'une montre, le manchon 30 continue à se déplacer suivant un trajet hélicoïdal tout en compri- mant le ressort 34 et en faisant tourner le pignon 25 de façon qu'il vienne se mettre dans la posi- tion d'engrènement avec-la roue dentée du moteur à combustion.
En raison de la liaison élastique que constitue le ressort 34, liaison par laquelle le pi- gnon 25 est pressé d'une façon élastique contre les
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faces externes des dents de la roue 21, le pignon 25 est libre de se déplacer longitudinalement le long de la partie 26 de l'arbre de façon à ce qu'il puisse les s'accommoder de toutes/irrégularitésdes surfaces ex- ternes des dents du pignon et des dents de la roue dentée, 'irrégularités qui rendre nécessai- re d'éloigner le pignon de la roua dentée fainsant of- fice de volant avant qu'il ne vienne dans la position voulue pour engrener avec ladite roue dentée.
Lors - qu'on fait tourner le pignon de façon à le présenter dans la position où il engrené avec la roue dentée 21, le ressort 34 sera relâché de façon à déplacer lc, pi- à gnon 25 et/Le faire engrener avec la roue dentée du moteurà combustion. Les figures 4 et 5 montrent des positions du mécanisme de démarrage exactement au mo- ment où le pignon va venir en prise avec la roue den- tée du moteur à combustion. On observera que le man- chon 30 a été déplacé dans le sens longitudinal par rapport au pignon 25 et que le ressort 24 a été com- primé.
La figure 6 représente des positions du méca- nisme de démarrage après que le ressort 34 a été li- béré pour déplacer le pignon 25 et le mettre en prise avec la roue dentée 21.
Comme il a été dit plus haut, l'beur du moteur de démarrage ne peut ;pas être fermé avant que le pignon 25 n'engrène avec la roue dentée du mo- teur à combustion. Après que le mécanisme a été pla- cé dans la position représentée sur la figure 6 l'in- terrupteur du moteur de démarrage.peut se fermer par déplacement de la pédale qui amènerale bouton 84 à déplacer la tige coulissante 82 et/la mettre dans la position où l'interrupteur estfermé.
L'opération du
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démarrage commence alors. On fait tourner l'arbre 23 dans le sens des aiguilles d'une montre (quand on re- garde dans le sens de la flèche 90 sur la figure 8), .c'est-à-dire dans le sens indiqué par la flèche 91, de façon à faire tourner la roue dentée 21 faisant office de volant du moteur à combustion dans le sens des aiguilles d'une montre (lorsqu'on regarde dans le sens de la flèche 92 de la figure 8).
En raison de la poussée axiale vers la droite qui's'exerce en- tre les rainures 31 de'l'arbre 23 et les'rainures in- ternes du manchon 30, ledit manchon est déplacé vers la .droite jusqu'à ce'qu'il vienne' en prise avec la partie arrière des dents du pignon'25. Ledit'pignon est amené de force contre l'anneau*-butée 27 et ame- né à tourner pour entraîner la.roue dentée.21. Pen-
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pour -leQmett..reilleil'::rche dant qu'on fait tourner le moteur a combust'ion,lle manchon 46 est déplacé de la position représentée sur la figure 6 à celle que représente la figure 8.
Ce déplacement relatif du manchon 46, d'une part, et du bouton 43 et du manchon 30, d'autre part, a lieu par suite de la friction entre le manchon 30 et le manchon 46,.friction qui tendà faire tourner ce der- nier dans le sens de la flèche 91. Comme le manchon 46 peut 'tourner librement dans ce sens, il déplace sa
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partie échanç-rée 66 et élo'ignepar1conséquent, la par- tie 67 du bouton 43 ; ledit manchon pousse le bord oblique 93 de son ouverture 65 contre le bouton 43 à la suite de quoi le manchon 46 se déplace longitu- dinalement vers la gauche par suite de l'action de came qui a lieu entre le bord 93 et le bouton 43.
C'est pourquoi lesdits organes du mécanisme doivent représentent être placés comte le les figures 8 et 9
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avant que le moteur ne fonctionne par ses propres soyons.
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Lorsque le lt=0-GOLlr COt;lUSJ1ce b1. 1 Ui.iGLLO:illGr j.<, r ses propres moyens, le manchon 30 est déplacé de la positon représentée sur la figure 9 à celle que re- préssentela figure 10 par suite du fait que la roue dentée 21 faisait office de volant tend à faire tour- ner le pignon 25 à une vitesse plus grande que celle que peut lui imprimer l'arbre 23.
Lorsque cela. se pro- duit, il y a renversement de la pression entre les rai- nureshélicoïdales du Manchon et de l'arbre) renver- sement qui tend à déplacer le manchon 30 vers la gau- che pour l'amener à la position représentée sur la figure 10. La même opération amène 1'éloignèrent du pignon 25 de la roue dentée 21 du moteur à combustion.
Le déplacement du pignon et du manchon vers la gauche
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peut s'effectuer même .si 1 1 ' opé r-,t<.ir néglige de là- cher la pédale 60. Pendant le démarrage, le manchon 46 et le rabattement 44 se sont déplacés suffisamment pour laisser un espace libre permettant le mouvement dedésengrènemet du manchon et du pignon. Après que le moteur commence à fonctionner par ses propres poyens et avant que la pédale 60 soit relâchée, le mécanisme de démarrage se trouve dans la position représentée sur la figure 10 . Avant qu'on puisse ré- péter l'opération de démarrage, l'opérateur est for- cé de lâcher la pédale 60. de façon que l'échancmure 66 puisse recevoir de nouveau le bouton 43 fixé sur l'extrémité inférieure du levier 40.
Pendant le re- tour du levier 40 sous l'action du ressort 62, le tube 46 tourne et passe de la position représentée sur la figure 10 à celle que représente la figure 1, en raison de l'action de came exercée par le bord
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oblique 93 qui délimite l'ouverture 65 du manchon 46. et par le bouton 43. Il est donc inutile que l'opé- recteur essaie d'un. subterfuge pour manoeuvrer le dis- positif démarreur et qu'il tente de renouveler l'o- pération avant que la pédale ait été complètement re- lâchée.
Il est clair que, à moins que le bord 67 de l'échancrure se trouve sur le trajet du bouton 43, il ne peut se produire aucun déplacement du pignon vers la roue dentée du moteur à combustion. ,
La tige coulissante 55 attachée au manchon 46 coopère avec les parois latérales de la rainure 57 du manchon 30 pour empêcher que le pignon 25 ne soit en- traîné accidentellement à engrener avec la roue den- tée 21 pendant que l'appareil démarreur se trouve dans sa position nonnale et cette tige tend à vaincre une tendance du pignon à rebondir et àengrner avec la roue dentée du moteur à combustion immédiatement après qu'elle a été désengrenée.La tendance du manchon 30 à rebondir vers la roue dentée 21 est combattue éga- lement en donnant à la partie de l'arbre 23 pourvue de rainures qui, normalement, sont.
en prise avec le man- chon 30, un diamètre extérieur moindre que le diamè- tre extérieur de l'autre partie de l'arbre, c'est-à- dire de celle qui est rainurée (1/2 mm en moins pour un arbre de 19 mm). La partie à diamètre de l'arbre 23 réduit/est comprise entre les épaulements désignés par 23a et .23b sur les figures. 3 et 3a.
Le manchon 30 présente une unsse 30a disposée excentriquement et placée à proximité de la partie rai- nurée du manchon. L'épaulement 23b est un peu abrupt et présente, de préférence, une inclinaison de 60 en-
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viron par rappo-rt-à-l'horizontale couüine on le voit sur
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la figure 3a. Pour ce motif, lorsque le pignon est désengrené et lorsque le manchon 30 est rejeté dans la position représentée sur la figure 10, le manchon est empêché de rebondir parce que son moyeu rainure est maintenu entre les épaulements 23a et 23b, L'é- paulement 23b étant assez abrupt, il tend effective-
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ment â, er¯pêcher le reboiictissoeienc, 1 h vei'c la roue dentée du moteur à combustion.
Au moment où le
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pignon est désengrené, le manchon 30 -(:,OUr110 à 11-11 :Vlu8 n'étant grande vitesse et,la force centrifuge pas neutra- lisée, a son maximum d'action sur la magse excentrique 30a. La tendance à rebondir est, par conséquent, con- trariée par le fait que le moyeu du manchon 30 est
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maintenu contre- 1 ' é pau,l enient 23b 6- qu'il es"u 811pêché de glisser au-dessus de l'épaulement par suite de la force centrifuge non neutralisée dont il est question plus haut.
En ci'autres termes, au cornent où le pignon et la roue dentée désengrènent, le manchon 30 tour- ne en se déplaçant vers la gauche le long de l'arbre 23 et, en arrivant à sa position normale, son moyeu saute dans la partie plus mince de l'arbre et est maintenu en ce point par suite de ladite force cen- trifuge non-neutralisée.
La présente invention comprend donc un dis- positif destiné à déplacer et à faire engrener un pi- gnon (le manchon 30), un organe de commande manuel pour faire fonctionner le dispositif de commande (le levier'40), des organes qui peuvent être libérés (le bouton 43 et la surface formant le rebord 67 de l'organe 46) destinés à transmettre le mouvement de un moyen (le manchon 46) 1 organe de commande 40 au manchon 30, pour éloigner.automatiquement l'organe 67 du trajet
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--l moyen IZZP 1-1 -'- " -M ggfn "=" 'U f ¯1., (J ..IL de l'élément 43,
relié par friction avec l'arbre du moteur de démarrage de façon que le- dit manchon tourne lorsque le moteur de démarrage fait démarrer le moteur à combustion et des moyens pour rétablir la liaison de commande entre les or- ganes 43 et 67 lorsque le levier de commande 40 re- vient à sa position normale (lorsque la surface qui constitue le bord 93' du manchon 46 coopère avec le bouton 43). serait
Dans le cas où la pédale abaissées pen- dant la marche du moteur à combustion, le pignon 25 serait appliqué contre la roue dentée 21 qui tourne et ledit pignon serait amené ainsi à tourner dans un sens tel que l'encoche 66 s'éloigne presque instan- tanément du bouton 43 de façon que ce dernier puisse se déplacer sans continuer à déplacer le pignon 25 vers la roue dentée.
Le moteur à combustion peut ra- mener le pignon 25 à la position normale représentée sur la figure 10 tandis que le levier peut être amené librement à la position de fermeture de l'interrupteur.
Bien que l'interrupteur soit fermé, le pignon ne peut pas se déplacer pour venir en contact avec la roue dentée du moteur à combustion parce que la tendance a qu'il aurait /se rapprocher de la roue dentée se - rait contrariée par l'effort nécessaire pour soule- ver le' moyeu du manchon 30 et pour le retirer de la partie à diamètre réduit de l'arbre, entre lesépau- lements 23a et 23% ainsi que par la. résistance qu'of- fre la tige coulissante 55 qui pénètre dans la paroi latérale de la rainure 57, La tendance du panchon 46 à se déplacer dans le sens longitudinal, pendant que l'arbre 23 tourne dans,
le sens des aiguilles d'une
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montre comme on le voit .par l'indication .de la flèche condui a un déplacement
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90 sur la figure S./ssdxx&scx#KdxBckasacs: vers la gauche de la figure 10 par suite dela coopération entre le bouton 43 et la rainure 65, nais ce déplacement n'a pas lieu vers la droite.
Bien que le mode d'exécution de la présente invention décrit dans ce qui précède constitue une forme préférée, il est bien entendu que d'autres-le-or- nies peuvent être adoptées sans qu'on sorte du. cadre de la présente invention.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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"Improvements to starting devices for combustion engines.
The present invention relates to starting apparatuses for internal combustion engines, apparatuses which comprise a toothed wheel or a pinion driven by an electric motor and capable of being brought manually into mesh with a gear.
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toothed wheel connected to the combustion actuator that you want to start and which also include means for automatically disengaging the pinion when the combustion engine begins to operate on its own,
The present invention relates to improvements in the mechanisms which are operated by hand to rotate the pinion, in the case.
where the latter abuts against the teeth of the toothed wheel of the combustion engine, the purpose of the rotation being to bring the teeth of said pinion to correspond to the teeth of the toothed wheel of this engine so that the pinion can enter fully engaged with said toothed wheel before the combustion engine operates. In this way, the danger of breaking the teeth of the pinion and the toothed wheel is reduced to a minimum.
According to the present invention, the improved starter apparatus comprises a pinion arranged on the shaft of the starter motor in such a way as to be able to slide and to be able to turn, said pinion being able to be automatically disengaged from the toothed wheel of the starter motor. combustion engine 'when it starts. Said pinion cooperates with a device actuated by a member which is operated by hand to bring the pinion into mesh with the toothed wheel of the combustion engine and to rotate the pinion while said member presses it against. - Be the toothed wheel of this motor in the event that the teeth of the pinion come into contact with the teeth of the toothed wheel.
The device further comprises means for automatically removing the '' en-
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be the aforementioned member and the device which moves a le.pignon, after the latter / meshed with the toothed wheel of the combustion engine before this engine begins to operate.
To make the present invention better understood and to enable it to be implemented more easily, it will be described in the following in more detail and with reference to the appended drawing which represents, by way of for example, an embodiment of said invention.
On said drawing,
Figure 1 is a longitudinal section of a part of the starter mechanism executed in accordance with the present invention, said figure showing the apparatus in its normal state;
Figure 2 is a section taken on line 2-2 of Figure 1;
Figure 3 is a section taken on line 3-3 of Figure 2;
Figure 3a shows, in section on an enlarged scale, part of the starter motor axis; Figure 4 is a schematic side elevation showing parts of the starter mechanism as the pinion moves to face. screw of the toothed wheel of the combustion engine to mesh with it; through
Figure 5 is a section through line 5-5 of Figure 4;
FIG. 6 is a schematic view showing the position of the mechanism at the moment when the pinion has just meshed with the toothed wheel of the combustion engine
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exactly before closing the electric motor switch;
FIG. 7 is a plan view of a metal plate to which the shape of a cylindrical body is given and which constitutes the connecting member between the hand actuated member of said mechanism and the sleeve which. provides the control connection between the pinion and the shaft provided with helical threads;
Fig. 8 is a schematic side elevation showing the. position of the Mechanism while the combustion engine is running to start it;
Figure 9 is a section taken on line 9-9 of Figure 8;
Fig. 10 is a side schematic elevation showing the position of the mecha = ni.sme members after the pinion has been disengaged from the combustion engine toothed wheel and before the hand operated member has been released.
In the drawing there is designated by 20 a part which serves to support and enclose the mechanism which connects the starter device to the frame of a combustion engine, invisible in the drawing, but represented by a toothed wheel, 21 making steering wheel office.
The part 20 supports an inductor yoke 22 and an armature shaft 23 which rotates in a support 24 formed by said part 20, as well as in a support: not shown, constituted by part 20 and in another support. , not shown, consisting of the inductor yoke 22. A motor pinion 25 can slide on a smooth part 26 of a shaft 23 to engage the toothed wheel 21 constituting
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or to free the flywheel of the combustion engine from it. / The movement of the pinion-to the right to engage the toothed wheel of the combustion engine is limited by a stop constituted by a broken ring 27 housed in a groove 28 of tree 23.
The axial thrust of the shaft 23 to the right is stopped by a stop ring 29 which rests on a machined surface of the workpiece 20.
The movement is transmitted from the shaft 23 to the pinion 25 by a sleeve 30 which screws into the helical threads 31 of the shaft 23. The sleeve 30 is internally provided with rectilinear ribs 32 which cooperate. , with a view to the control, with rectilinear longitudinal ribs 33 which the hub of the pinion 25 presents on the outside. In this way, the control between the sleeve and the pinion allows a relative longitudinal movement of one of these elements. rnents in relation to each other.
A spring 34 placed internal bend the hub of the pinion 25 and a shoulder / 35 of the sleeve
30 tends to separate the pinion from the sleeve, but this separation movement is limited by a broken ring
36 constituted by a metal wire which enters a groove of the pinion hub and which abuts against the internal surf-aces 37 of the internal ribs 32 of the. muff. The sleeve 30 has apertures 38 through which suitable tools can be operated to hold the ring 36 while it is passed over the hub of the pinion to enter the groove of said hub. and to remove said ring 36 from the pinion so as to allow the latter to be detached from the sleeve.
The internal annular groove 39 with which the sleeve is provided leaves free a
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certain space for the entry of the ring 36 into the groove of the pinion hub or for its removal from said groove.
The mechanism operated at the. The hand for moving the sleeve 30 and the pinion 25 towards the toothed wheel 21 of the combustion engine comprises a lever 40 operated by hand and fixed to a hub 41 which can oscillate on a pivot 42 carried by the part 20. The lever 40 carries a button 43 which can move longitudinally with respect to the shaft 23. The hand-operated mechanism also comprises an intermediate member intended to transmit the movement from the lever 40 to the sleeve 30. This control member control comprises a disc 44 (having a flange 45) which can slide along the shaft 23 and come into contact with the end of the sleeve 30 so as to urge said sleeve in the direction of the toothed wheel of the motor. combustion.
The disc 44 constitutes a support for one of the ends of a sleeve or tube 46 formed by bending the plate 47 shown in FIG. 7 to give it a cylindrical shape and by bringing together the edges 48 and 49. by means of a retaining joint formed by dovetails 50 engaging with corresponding notches 51.
The plate 47 has tabs 52 which, after said plate 47 has been bent to give it a cylindrical shape, engage with corresponding notches arranged at the periphery of the disc 44 and they are folded against this disc. as indicated at 52a, the right end of the tube 46 is supported by the sleeve 30 thanks to the fact that said tube is provided with a friction plate
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curved 53 preferably spot-welded to the internal face of the tube and the thickness of which is approximately equal to the width of the annular space existing between the sleeve and the tube when these
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parts are placed concen.lriqueùlent. = k point diametrically opposed to that where the friction plate 53 is welded,
the. wall of the tube carries a guide sleeve 54 for a slider 55 which a spring 56 presses against the sleeve 30. The slider 55 can press against the cylindrical periphery of the sleeve 30, but does not press against the bottom of a groove annular '57 with which said sleeve is provided.
The lever 40 operates using a pedal 60 which crosses the floor 61 of the vehicle. Said the-
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valve 40 is normally maintained in the position shown in FIG. 1 by a spring 62 which can extend and compress inside a recess 63 - of the part 20 and which presses a slide 64 against. lever 40 so as to push button 43 to the left. This button can penetrate into an opening 65 made in tube 46. This opening has a generally triangular shape, but it has a notch 66 that limit the edges 67 ,, 68 and 69. The spring 62 normally pushes the button 43 against the edge 68 as seen in Figure 1 and thus applies the drawdown 45¯ of the collar 44 on an idler plate 70 which acts as a brake .
Said plate 70 is pressed, in turn, against a cork disc 71 which turns idle on the shaft 23, this disc 71 being pressed against a plate 72 fixed on the shaft 23. The spring 62 thus returns the lever. 40, operated by hand or by means of a pedal,
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its normal position and it applies mi froin to quickly stop the armature 23 'of the starting motor after a starting operation. This characteristic offers advantages in the case where the combustion engine makes a false start, that is to say when its operation is sufficient to release the pinion of the toothed wheel acting as a flywheel and the engine does not continue to operate by its own means.
The brake quickly stops the starter motor so that the operator can immediately repeat the starting operation without having to wait a longer or shorter time to allow the pinion to stop before it is put back on. taken with the toothed wheel of the combustion engine.
The starter motor is operated by closing a starter switch of this motor, which switch is housed in a box 80 fixed by means of screws to the inductor cylinder head 22 and which is operated by means of a sliding rod 82 normally held by a spring 83 in the position where the switch is open.
The sliding rod 82 is placed in the path of a button 84 attached to the lever 40. As shown in Figure 1, the button of the tone 84 is placed at a sufficient distance from the rod 82 to allow operation of the actuator mechanism, born by hand, move the pigeon so that it engages with the toothed wheel of the motor before the starter motor switch / is closed.
The operating mode of the device which is the subject of the present invention is as follows:
When he wants to start the engine at
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combustion, the operator presses the rod of the pedal 60 so as to move the lever 40 counterclockwise and bring the button 43 into engagement with the rim 67 of the tube 46. When the movement of the lever 40 continues in this same direction, the tube 46 attracts the collar 44 against the sleeve 30 so as to move it in a helical path relative to the shaft 23. As the spring 34 transmits the longitudinal movement from the sleeve 30 to the pinion 25, this pinion also moves, along a helical path, towards the toothed wheel 21 of the combustion engine.
Due to the frictional force which exists between the sleeve 30 and the tube 46, the latter has a tendency to move in a helical path, but it is prevented from doing so because the flange 69 which limits the tube. notch 66 of tube 46 rests from top to bottom on button 430. Button 43 therefore remains inside notch 66 until the starting operation begins.
When the pinion is not brought immediately by the aforementioned helical movement into the position where it can mesh with the teeth of the toothed wheel 21 of the combustion engine, and on the contrary the teeth of the pigeon come into contact with against the teeth of the combustion engine if one continues to move the lever 40 counterclockwise, the sleeve 30 continues to move in a helical path while compressing the spring. 34 and rotating pinion 25 so that it comes into engagement with the toothed wheel of the combustion engine.
Due to the elastic connection formed by the spring 34, by which the pin 25 is pressed resiliently against the
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outer faces of the teeth of the wheel 21, the pinion 25 is free to move longitudinally along the part 26 of the shaft so that it can accommodate them with any / irregularities of the outer surfaces of the teeth of the pinion and the teeth of the toothed wheel, irregularities which make it necessary to move the pinion away from the toothed wheel as a flywheel before it comes into the desired position to mesh with said toothed wheel.
When the pinion is rotated so as to present it in the position where it meshes with the toothed wheel 21, the spring 34 will be released so as to displace the pinion pin 25 and / make it mesh with the wheel toothing of the combustion engine. Figures 4 and 5 show positions of the starting mechanism exactly as the pinion will engage the toothed wheel of the combustion engine. It will be seen that the sleeve 30 has been displaced in the longitudinal direction relative to the pinion 25 and that the spring 24 has been compressed.
Figure 6 shows positions of the starting mechanism after spring 34 has been released to move pinion 25 and engage it with toothed wheel 21.
As mentioned above, the engine of the starter cannot be closed before the pinion 25 engages with the toothed wheel of the combustion engine. After the mechanism has been placed in the position shown in figure 6 the starter motor switch can be closed by movement of the pedal which causes button 84 to move the sliding rod 82 and / to put it in. the position where the switch is closed.
The operation of
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start-up then begins. The shaft 23 is rotated clockwise (when looking in the direction of arrow 90 in figure 8), i.e. in the direction indicated by the arrow 91, so as to rotate the toothed wheel 21 serving as a flywheel of the combustion engine clockwise (when looking in the direction of the arrow 92 in FIG. 8).
Due to the axial thrust to the right which exerts between the grooves 31 of the shaft 23 and the internal grooves of the sleeve 30, said sleeve is moved to the right until it is it comes' into engagement with the rear part of the teeth of the pinion'25. Said pinion is forcibly brought against the ring * -stop 27 and caused to turn to drive the toothed wheel.21. Pen-
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for -leQmett..reilleil ':: rche when the combustion engine is running, the sleeve 46 is moved from the position shown in figure 6 to that shown in figure 8.
This relative displacement of the sleeve 46, on the one hand, and of the button 43 and of the sleeve 30, on the other hand, takes place as a result of the friction between the sleeve 30 and the sleeve 46, which tends to rotate the latter. - deny in the direction of arrow 91. As the sleeve 46 can 'rotate freely in this direction, it moves its
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indented part 66 and consequently, part 67 of button 43; said sleeve pushes the oblique edge 93 of its opening 65 against the button 43 as a result of which the sleeve 46 moves longitudinally to the left as a result of the cam action which takes place between the edge 93 and the button 43 .
This is why said members of the mechanism must be placed in figures 8 and 9.
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before the engine runs on its own.
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When the lt = 0-GOLlr COt; lUSJ1ce b1. 1 Ui.iGLLO: illGr j. <, R its own means, the sleeve 30 is moved from the position shown in figure 9 to that shown in figure 10 due to the fact that the toothed wheel 21 acted as a flywheel. in rotating pinion 25 at a speed greater than that which can be imparted to it by shaft 23.
When that. occurs, there is a reversal of the pressure between the helical grooves of the Sleeve and the shaft) reversal which tends to move the sleeve 30 to the left to bring it to the position shown in the figure. Figure 10. The same operation takes it away from the pinion 25 of the toothed wheel 21 of the combustion engine.
Moving the pinion and sleeve to the left
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can be done even if the operation is neglected to release the pedal 60. During start-up, the sleeve 46 and the folding 44 have moved enough to leave a free space for movement. disengaging the sleeve and the pinion. After the motor begins to run on its own and before the pedal 60 is released, the starting mechanism is in the position shown in Figure 10. Before the starting operation can be repeated, the operator is forced to release the pedal 60. so that the cutout 66 can again receive the button 43 attached to the lower end of the lever 40. .
During the return of the lever 40 under the action of the spring 62, the tube 46 rotates and passes from the position shown in figure 10 to that shown in figure 1, due to the cam action exerted by the edge
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oblique 93 which delimits the opening 65 of the sleeve 46. and by the button 43. It is therefore unnecessary for the operator to try to do so. subterfuge to operate the starter device and attempt to repeat the operation before the pedal has been fully released.
It is clear that, unless the edge 67 of the notch is in the path of the button 43, there can be no movement of the pinion towards the toothed wheel of the combustion engine. ,
The sliding rod 55 attached to the sleeve 46 cooperates with the sidewalls of the groove 57 of the sleeve 30 to prevent the pinion 25 from being accidentally caused to mesh with the sprocket 21 while the starter apparatus is in position. its normal position and this rod tends to overcome a tendency of the pinion to rebound and mesh with the combustion engine sprocket immediately after it has been disengaged. The tendency of the sleeve 30 to rebound towards the sprocket 21 is also countered. Lement by giving the part of the shaft 23 provided with grooves which normally are.
in engagement with the sleeve 30, an outside diameter less than the outside diameter of the other part of the shaft, that is to say of that which is grooved (1/2 mm less for a 19 mm shaft). The reduced diameter portion of the shaft 23 / is between the shoulders designated by 23a and 23b in the figures. 3 and 3a.
The sleeve 30 has an unsse 30a disposed eccentrically and placed near the grooved part of the sleeve. The shoulder 23b is a little steep and preferably has an inclination of 60 inches.
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viron by rappo-rt-à-the horizontal couüine we see it on
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figure 3a. For this reason, when the pinion is disengaged and when the sleeve 30 is rejected in the position shown in Fig. 10, the sleeve is prevented from rebounding because its grooved hub is held between the shoulders 23a and 23b, the shoulder 23b being quite steep, it tends effective-
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ment â, er¯peach the reboiictissoeienc, 1 h vei'c the toothed wheel of the combustion engine.
By the time the
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pinion is disengaged, the sleeve 30 - (:, OUr110 to 11-11: Vlu8 not being high speed and, the centrifugal force not neutralized, has its maximum action on the eccentric magse 30a. The tendency to rebound is , therefore, annoyed by the fact that the hub of the sleeve 30 is
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held against the shoulder, it is prevented from sliding over the shoulder as a result of the un-neutralized centrifugal force referred to above.
In other words, at the corner where the pinion and toothed wheel disengage, the sleeve 30 rotates to the left along the shaft 23 and, upon reaching its normal position, its hub jumps into the right position. thinner part of the shaft and is maintained at this point as a result of said non-neutralized centrifugal force.
The present invention therefore comprises a device intended to move and engage a pinion (the sleeve 30), a manual control member for operating the control device (the lever '40), members which can be operated. released (the button 43 and the surface forming the rim 67 of the member 46) intended to transmit the movement of a means (the sleeve 46) 1 control member 40 to the sleeve 30, to automatically move the member 67 away from the path
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--l average IZZP 1-1 -'- "-M ggfn" = "'U f ¯1., (J ..IL of element 43,
frictionally connected with the shaft of the starter motor so that said sleeve rotates when the starter motor starts the combustion engine and means for reestablishing the control link between components 43 and 67 when the lever control 40 returns to its normal position (when the surface which constitutes the edge 93 'of the sleeve 46 cooperates with the button 43). would be
In the event that the pedal lowered during the running of the combustion engine, the pinion 25 would be pressed against the toothed wheel 21 which turns and said pinion would thus be caused to rotate in a direction such that the notch 66 almost moves away. instantly from the button 43 so that the latter can move without continuing to move the pinion 25 towards the toothed wheel.
The combustion engine can return pinion 25 to the normal position shown in Fig. 10 while the lever can be moved freely to the closed position of the switch.
Although the switch is closed, the pinion cannot move to come into contact with the toothed wheel of the combustion engine because the tendency for it to / get closer to the toothed wheel would be thwarted by the force required to lift the hub from the sleeve 30 and remove it from the reduced diameter portion of the shaft, between the shoulders 23a and 23% as well as through the. resistance offered by the sliding rod 55 which penetrates the side wall of the groove 57, The tendency of the tab 46 to move in the longitudinal direction, as the shaft 23 rotates in,
clockwise
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shown as seen by the indication of the arrow leading to a displacement
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90 in figure S./ssdxx&scx#KdxBckasacs: towards the left of figure 10 as a result of the cooperation between the button 43 and the groove 65, but this movement does not take place to the right.
Although the embodiment of the present invention described above constitutes a preferred form, it is understood that other forms can be adopted without departing from the. framework of the present invention.
** ATTENTION ** end of DESC field can contain start of CLMS **.