<Desc/Clms Page number 1>
DEMARREUR A INERTIE ENTRAINE ELECTRIQUEMENT AVEC EMBRAYAGE PAR FRICTION ET NOTAMMENT A CONES DE FRICTION POUR MOTEURS A COMBUSTION INTERNE.
,On connaît déjà des démarreurs à inertie actionnés électrique- ment pour moteurs à combustion interne. Le principe de ces dispositifs consiste à imprimer, au moyen d'un moteur électrique, une accélération con- sidérable à une masse d'inertie qui peut être constituée par le rotor même de ce moteur, puis à accoupler ledit rotor, ou., plus généralement, ladite masse d'inertie avec le moteur à combustion interne à lancer lorsque la vitesse voulue est atteinteo
En pratique, ce type de démarreur n'a pu, jusqu'à présent, s'imposer et ceci surtout en raison du fait que l'énergie emmagasinée dans la masse d'inertie (ou dans le rotor) est fonction du carré de la vitesse critique de rotation alors qu'elle est directement proportionnelle à la masse tournante utilisée,,
A ceci s'ajoute le fait que la majeure partie de l'énergie emmagasinée est absorbée lors de l'embrayage par la friction déterminée par cette opération.
La présente invention a pour but de surmonter ces difficul- tés . Elle a pour objet un dispositif du type décrit dans lequel les sur- faces de friction de l'embrayage sont situées à plus grande distance radia- le d'un axe commun que le rotor et le stator du moteur électrique ainsi, qu'éventuellement, la masse d'inertie additionnelle:,
Le moteur électrique présente, en conséquence, un bras de le- vier très faible et surtout beaucoup plus faible que celui de l'organe d' entraînement de 1'embrayage., Grâce à ce faible bras de levier, il est pos- sible à la partie électrique du dispositif d'atteindre une vitesse de rota- tion plus élevée et, par conséquent, d'assurer l'emmagasinage d'une plus grande quantité d'énergie.
Dans la présente description on entend par "organe d'entraîne- ment" celui des deux éléments de l'embrayage qui entratne l'autre (l'organe entraîné) lors du démarrage., Il est évident que les rôles des deux organes
<Desc/Clms Page number 2>
sont inversés lorsque l'ensemble (qui forme alors volant habituel) est en- traîné par le moteur à combustion interne
D'autre part,étant donné que les surfaces de friction de l'em- brayage sont plus éloignées que le moteur électrique de l'axe commun, les- dites surfaces de friction sont relativement très grandes.
Cette grande superficie de friction, en combinaison avec le bras de levier considérable de l'organe d'entraînement de l'embrayage, ont pour effet que le patinage de l'embrayage et l'énergie absorbée par friction par suite de ce patinage sont relativement faibles; d'où il résulte que la majeure partie de l'éner- gie cinétique emmagasinée, très grande par suite de la vitesse de rotation élevée, peut être utilisée au lancement du moteur à combustion interne.
Par ailleurs, il convient de ne pas augmenter indûment la lon- gueur de l'installation par l'adjonction du démarreur. Suivant un mode de réalisation,on dispose le stator et le rotor du moteur électrique et , éven- tuellement, des masses d'inertie additionnelles à l'intérieur de l'organe d'entraînement de l'embrayage, lequel, à cet effet, se présente sous la forme d'une cuvette.
Suivant un mode de construction préféré on utilise comme organe d'entraînement de l'embrayage une jante élastique flexible légèrement espacée radialement d'un support. Cette jante peut être, par exemple, en tôle. Par suite de son élasticité et de sa flexibilité, cette jante repose par toute sa surface extérieure sur l'organe entraîné sous la pression exercée par le ressort d'embrayage.
Suivant une disposition constructive préférée;, la jante en tôle précitée est agencée de façon interchangeable, ce qui permet son remplace- ment lorsque la garniture de l'embrayage se trouve usée pour rétablir les conditions de fonctionnement normal.
La grande surface de friction obtenue, par exemple, comme indi- qué ci-dessus, permet d'utiliser des cônes d'embrayage de conicité inférieure à 15 .
Dans les embrayages par friction antérieurs de démarreurs à iner- tie, il était impossible d'utiliser des conicités aussi faibles du fait que, par suite des petites surfaces de friction de ces embrayages antérieurs, la pression superficielle unitaire exercée par le ressort d'embrayage peut être suffisamment grande pour déterminer un grippage de l'accouplement. Une fai- ble conicité est cependant désirable pour pouvoir limiter au strict minimum le patinage inévitable et obtenir un embrayage "dur".
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit et à l'examen de la figure unique qui représente, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation d'un. démarreur suivant l'in- vention.
Sur l'arbre à entraîner 1, tel que, par exemple, le vilebrequin, d'un moteur à combustion interne, est tourillonné., par l'intermédiaire de paliers à billes 2, une douille 3 sur laquelle est à son tour tourillonné un volant d'inertie 4. Le volant d'inertie 4 porte le rotor 6 et présente une partie tronconique 5. La partie tronconique 5 constitue l'organe d'en- traînement de l'embrayage. A l'intérieur de la partie tronconique 5 du vo- lant formant cuvette est, en outre, disposé le stator 7.
L'organe d'entraînement 5 de l'embrayage est destiné à coopérer avec l'organe entraîné 8 également en forme de cuvette tronconique et qui est solidaire en rotation de l'arbre à entraîner 1. On peut voir sur la figure que le rotor 6, le stator 7 et le volant 5 sont à une distance de leur axe commun plus faible que la surface de friction entre l'organe d'entraînement 5 et l'organe entraîné 8 de l'embrayage, d'où il résulte que le bras de levier mécanique de l'embrayage est grand, le bras de levier électrique du rotor court et la surface de friction de grande étendue.
<Desc/Clms Page number 3>
La partie tronconique 5 ne constitue, dans le mode de réalisa- tion représenté et décrit, que le support de l'organe d'entraînement propre- ment dit de 1-'embrayage. Ledit organe est, en fait, constitué par une jante ou cuvette tronconique 9 légèrement 'espacée radialement de son support 5 comme indiqué en 10, et constituée, par exemple, par de la tôle flexible et déformable. Cette disposition présente l'avantage additionnel que l'organe d'entraînement de l'embrayage, lors de la mise en action de celui-ci, épouse intimement, grâce à son élasticité et à sa flexibilité, la forme de l'organe entraîné 8 de l'embrayage, de sorte que la pression superficielle unitaire se trouve répartie uniformément.
Dans les embrayages à cônes de friction connus,il est impossible de réaliser une distribution uniforme de la pres- sion du ressort d'embrayage sur la surface commune de contacte
La jante 9 qui porte la garniture 12 de l'embrayage est fixée de manière amovible par des vis 11 de sorte qu'il est extrêmement simple et peu coûteux après usure de ladite garniture, de la remplacer pour rétablir les conditions de fonctionnement normal.
L'angle de conicité des deux organes coniques 5-9 et 8 est dans l'exemple représenté, d'environ 12 , d'où il résulte que l'embrayage est extrêmement "dur", c'est-à-dire que, s'il donne, bien entendu lieu à un pa- tinage,celui-ci est réduit au minimum. La grande surface de friction dé- terminée par la disposition radiale du rotor, du stator et du volant, à l'intérieur de ladite surface, a pour avantage qu'en dépit de la faible co- nicité il ne subsiste aucun risque de grippage de l'accouplement malgré la pression d'embrayage nécessaire.
Le moteur électrique 6-7 est, de préférence, conçu en un seul bloc dynamo-moteur, de sorte qu'après embrayage complet, ce bloc peut être utilisé comme générateur de courant. Il est particulièrement prévu d'utili- ser la dynamo existante associée au moteur à combustion interne les organes de commutation et les connexions voulues étant prévues pour faire fonction- ner cette dynamo en moteur lorsque le volant est désolidarisé du vilebrequin.
L'embrayage est assuré, dans l'exemple représenté, sous la pres- sion d'un ressort 13, interposé entre la collerette 14 de la douille 3 et une bride 15 du moyeu creux du volant 4.
Le débrayage s'effectue par compression du ressort 13 au moyen d'un levier 16 qui se visse comme indiqué en 17 dans un taraudage à pas ra- pide d'un flasque fixe 18 et qui vient agir sur la bride 15 à l'opposé du ressort 13 par l'intermédiaire d'une couronne de billes 19.
Enfin, on voit en 20 le collecteur du rotor 6 et en 21 les ba- lais coopérant avec ce collecteur.
Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation représenté et décrit. Elle est susceptible de nombreuses varian- tes accessibles à l'homme de l'art, suivant les applications envisagées.
En particulier, le mode de commande de l'embrayage, le câblage du bloc dyna- mo-moteur, etc.. peuvent varier dans de larges limites sans qu'on s'écarte pour cela de l'esprit de l'invention.