WO2007063232A2 - Machine electrique tournante, notamment demarreur de moteur thermique, a dispositif d'assemblage externe - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to rotating electrical machines, including engine starters, comprising a front bearing, a rear bearing, a yoke interposed between the front and rear bearings and an external assembly device for assembling under tension the rear bearing to the bearing. front with clamping of the cylinder head between these bearings.
- the present invention aims to increase the performance of the rotating electrical machine without unduly increasing the overall size of the machine
- a rotary electric machine of the aforementioned type is characterized in that the yoke locally comprises a thicker intermediate portion forming an outer excess thickness and in that the assembly device comprises assembly members configured to circumvent the intermediate portion externally. of the breech.
- the performance of the rotary electrical machine can be improved by increasing the thickness of the yoke locally without increasing the thickness of the rotating electrical machine at least at the level of one from its front and rear bearings.
- Front and rear bearings of the standard type can be used while increasing the thickness of the cylinder head locally because the assembly device is configured to circumvent the overhang of the cylinder head.
- This extra thickness carries in one embodiment permanent magnets or a winding so that the local increase in the thickness of the yoke increases the electromagnetic performance of the stator of the rotating electrical machine.
- the assembly device comprises assembly members configured to protrude externally the excess thickness of the cylinder head.
- these assembly members consist of studs.
- the assembly device comprises bike-shaped assembly members with a front end provided with a stepped head and a threaded rear end.
- these assembly members are arched.
- the cylinder head has a thicker intermediate portion between its two axial ends and the assembly device is configured to circumvent the intermediate portion of the cylinder head.
- the thickness of the yoke and therefore the magnetic flux passage thickness are increased locally locally, while having a reduced spacing between the studs at the ends thereof.
- FIG. 1 is an axial sectional view of a thermal engine starter according to the invention provided with an assembly device comprising stud-shaped assembly members;
- FIG. 2 is a front view along the arrow 2 of Figure 1;
- FIG. 3 is a view on a larger scale of the inset marked by the arrow 3 of FIG. 1;
- FIG. 4 is a partial view of an alternative embodiment of FIG.
- FIG. 5 is a partial view of another embodiment using an assembly member shaped bicycle radius.
- FIG. 1 shows in axial section a rotary electric machine in the form of a motor starter, here a motor vehicle engine starter.
- This starter comprises an electric motor 10, a launcher 20, a control lever 30 and an electromagnetic contactor 40 extending above the electric motor 10 and parallel thereto.
- the electric motor 10 comprises an inductor stator January 1 comprising a coil 5, an induced rotor 12 comprising a coil 6, a shaft 7, a collector 8, a rear bearing 9, here metallic, and a brush holder 13.
- the axis of the shaft 7 defines the axis XX of the motor 10, the collector 8 being in Figure 1 a collector contact metal contact blades axial.
- the induced rotor 12 comprises a body (not referenced) in the form of a packet of notched sheets for mounting conductive segments connected to the metal contact strips of the collector 8 for forming the coil 6.
- the collector 8 and the rotor body are fixed on the shaft 7, here knurled locally for including the attachment of the rotor body by press fitting.
- the inductor stator 11 comprises a metal yoke 22, 122 which serves to support at least two polar masses 23 around which series-connected windings are mounted to form the winding 5.
- the masses 23 are fixed inside the coil. 22, 122 via bolts 24 with conical head.
- the cylinder head 22, 122 is in two coaxial parts of X-X axis in contact with each other. These two parts are tubular and are made of ferromagnetic material, for example sheet metal.
- the polar masses 23 are also made of ferromagnetic material, for example soft iron.
- section of the parts 22, 122 is circular so that these two tubular portions are in the form of a cylindrical tube.
- the section of the tubular parts is square or rectangular or polygonal.
- the inner portion 22 in the form of tube in the locations provided for the fastening screws 24 of the first holes (not referenced) in correspondence with second holes (not referenced) formed in the outer portion 122 of tubular form.
- the second holes are initially cylindrical and are deformed, for example by punching, to form chamfers receiving the conical heads of the fixing screws 24. These chamfers make it possible to immobilize the outer part 122 with respect to the inner part 22 while having a good contact between the two parts 22, 122.
- the diameter of the second holes is initially smaller than the diameter of the first holes.
- the outer portion 122 is slotted longitudinally, that is to say axially, to facilitate its assembly by axial threading on the inner portion 22 closed.
- This inner portion 22 is made from a tube or alternatively by rolling a sheet and stapling the rolled ends thereof.
- the outer portion 122 is axially shorter in length than the inner portion 22 for forming an outer thickening, obtaining good electromagnetic performance, reducing the weight and radial bulk of the inductor stator January 1 as described herein. - after.
- the yoke 22, 122 here has an intermediate portion delimited by the outer portion 122 and two axial ends, which protrude on either side of the central portion and which belong to the inner portion 22.
- the thickness of the yoke is increased locally locally at the intermediate portion thereof delimited by the outer portion 122.
- This thickness corresponds to the addition of the thicknesses of the portions 22, 122.
- yoke 22, 122 thus has locally, here generally centrally, an excess thickness, ie a maximum thickness, at the level of the screws 24, the pole masses 23 and the coil 5 of the inductor stator which allows a good passage of the magnetic flux when the winding 5 is electrically powered.
- the axial length of the outer portion 122 is determined accordingly.
- the diameter D of the yoke 22, 122 being of cylindrical tubular shape, the diameter D of the yoke 22, 122 is therefore maximum at its intermediate portion delimited by its outer part 122 covering the winding 5 and therefore the polar masses 23.
- outer portion 122 extends axially on either side of the winding 5 of the type described in EP-A-0 749 194 to which reference will be made for further details.
- the diameter of the yoke 22, 122 is equal to that of the inner portion 22 at each of its axial ends. This diameter is reduced to each of the axial ends of the cylinder head.
- the rear bearing 9 is shaped to form a rear bearing for the rear end of the shaft 7 and a closing cap for the rear end of the cylinder head formed by the rear end of the inner portion 22.
- This bearing 9, here based on aluminum belongs to a metal housing 120 comprising a hollow front bearing 21, here based on aluminum, and the metal yoke 22, 122 interposed axially clamping between the bearings 21, 9.
- the front bearing 21 is configured to be mounted on a fixed part of the vehicle and has for this purpose perforated ears 121 ( Figure 2) for the passage of fasteners.
- This front bearing 21 is also configured to serve as a housing for the lever 30 and has at the front a nose 130.
- An external assembly device is provided to assemble under tension the rear bearing 9 to the front bearing 21 with clamping of the yoke 22, 122 between these bearings.
- This device provides a voltage stack resistant to vibration.
- this device comprises external connecting members in the form of pins 123 external to the yoke 22, 122, only one of which is visible in FIG.
- These studs are used for fixing the rear bearing 9 and the cylinder head 22, 122 to the front bearing 21, the rear bearing 9, having through holes for the studs 123 mounted outside the cylinder head 22, 122 clamped between the rear bearing 9, constituting a pressure piece, and the front bearing 21, constituting a reaction piece.
- three or more studs are provided. In one embodiment these studs are distributed circumferentially in a regular manner.
- Each studs 123 comprises two threaded ends, respectively a front end 124 and a rear end 125, an intermediate section 126 and two connection sections 127, 128.
- the inclined section 127 connects the front threaded end 124 to the intermediate section 126, while the inclined section 128 connects the intermediate section to the rear threaded end 128.
- the intermediate portion 126 projecting radially from the ends
- the distance between the two intermediate parts of the two studs 123 is greater than the diameter D of the outer portion 122 of the cylinder head 22, 122.
- the studs 123 are therefore arched and outwardly contour the intermediate portion of the breech 22,122 thicker externally.
- the front bearing 21 has tappings 129 at its rear end for screwing the threaded ends before 124 of the pins 123.
- the rear bearing 9 is rib and has two radially projecting lugs 91 and diametrically opposite (Figure 2). Each tab 91 is perforated for the passage of the threaded rear end 125 of the bolt 123 concerned ( Figure 1). Nuts 92 are provided for screwing each on a threaded rear end 125 of a stud 123. The nuts 92 bear on the rear face of a tab 91 directly or indirectly, via a washer, for example a washer elastic with axial action.
- indexing means 96 are provided for angularly indexing the rear bearing 9 with respect to the front bearing 21. These means consist here of markings carried out on the bearings 21, 9 which are made to coincide as visible in FIG. 2.
- the tabs 91 are in the example of embodiment implanted generally at 90 ° with respect to the ears 121. It is the same tapping 129.
- the brush holder 13 is fixed by gripping a plate 1 10 between the bearing 9 and the adjacent rear axial end of the inner portion 22 of the yoke 22, 122.
- This plate 1 10 belongs to the brush holder 13 and presents a central opening through which the rear end of the shaft 7 passes.
- the plate 1 serves to support at least two brush guide cages 14 of transverse orientation.
- Each cage 15 is closed on the opposite side to the manifold 8 by a plug (not referenced figurel) and serves as a receptacle for a brush 14 mounted to slide axially in the cage 15.
- Each blade 14 is associated with a spring (not referenced to the figurel) which bears on the cap of the cage 15, with a centering stud, and on the brush 14 to urge it in contact with the blades of the collector 8.
- These conductive blades are carried by a collector body of electrically insulating material, such as plastics material.
- the shaft 7 of the electric motor 10 is distinct from the output shaft 70 of the starter and a speed reducer is interposed between the shaft 7 and the output shaft 70, of which the front end is rotatably mounted in the front bearing 21 via a bearing 140, here in the form of the needle bearing, mounted in a bore (not referenced) formed in the nose 130 of the front bearing 21 of the housing 120.
- the rear end of the shaft 7 of the motor 10 is rotatably mounted in the rear bearing 9 via a bearing 142, here in the form of the needle bearing, mounted in the central bore formed in the rear bearing 9 closed to the rear by a hood 94.
- the front ends of the shaft 7 and rear of the shaft 70 are in the extension of one another, the axes of the shafts 7, 70 being merged.
- the rear end of the output shaft 70 is provided with a blind hole (unreferenced) into which the front end (not referenced) of reduced size of the shaft 7 with the intervention of a plain bearing (no reference).
- the speed reducer here consists of an epicyclic gear comprising, a sun gear (not referenced) formed on the front end of the shaft 7, a planet carrier (not referenced) integral with the rear end of the shaft 70 and a fixed ring gear 72 internally.
- the satellites 73 mounted to rotate about axes (not referenced) integral with the planet carrier, meshing with the sun gear and with the ring gear 72.
- the toothing of the ring is fixed.
- shock absorbers intervene between the internal toothing and the fixed outer periphery of the ring 72.
- the gearbox therefore comprises a base plate 74 carrying a support 75 for pivoting mounting of the lever 30, here made of plastic, having to be two wings (not referenced) disposed on either side of the support 75 with holes, as well as the wings of the lever 30, for mounting a hinge pin 76 for the lever 30.
- the support 75 and the internally ring gear 72 are made of plastic and extend on either side of the base plate 74 having holes for anchoring the support 75 and the ring 72 by overmolding as disclosed in FIG. the aforementioned EP 0 708 239 to which reference will be made.
- the outer periphery of the ring 72 is provided with a plurality of stiffening ribs distributed circumferentially here in a regular manner. These ribs are of axial orientation. Some of these ribs 195 are thicker and serve to center the front end of the cylinder head 22, 122, that is to say the centering of the inner portion 22 of the cylinder head 22, 122. The inner periphery of the part 22 is in intimate contact with the outer periphery of the ribs 195.
- Screws 196 serve to assemble the front bearing 21 with a tank 38 belonging to the contactor 40. This tank 38 is closed by a cover 39 of electrically insulating material.
- the base plate 74 is sandwiched between the front bearing 21 and the bottom of the tank 38, the screws 196 passing through the plate 74.
- Washers 197, 198 serve to wedge axially in one direction the plate 74-crown 72-support 75 unit. In the other axial direction this assembly is wedged by the planet carrier.
- a bearing intervenes radially between the outer periphery of the rear end of the shaft 70 and the inner periphery of the aforementioned assembly delimited by the edge of the hole (not referenced) that includes this assembly for passage of the 70.
- a 199 is seen a closing plate of the rear end of the ring 72 internally hollow. This plate 199 is fixed on the ring 72 by press fitting on pins 296 projecting axially that presents the rear end of the ring 72. The plate 199 has for this purpose holes for passage of the pins 296. One of these holes is visible in Figure 3 in 200.
- the plate 199 also has an outer radial flange (not referenced) to cooperate with local deformations (not referenced) of the portion 22 for axial wedging of the plate 199.
- the ring can be filled with grease for lubrication of the satellites 73 and the sun gear.
- the shaft 70 has at its outer periphery helical splines in engagement with the complementary helical splines belonging to the inner periphery of the launcher 20 traversed by the shaft 70. In this FIG. 1 these grooves bear the reference 77.
- This launcher 20 comprises a groove (not referenced) for receiving the fork-shaped lower end of the lever 30, as well as a pinion (not referenced) intended to mesh with a starting ring (not shown) connected rigidly or of elastic way to the crankshaft of the engine.
- the support 21 for this purpose has a passage for the start ring and also serves as a support for the contactor 40 via the base plate 74.
- the shaft 70 also carries a stop to limit the movement of the launcher 20.
- the stop is adjacent to the nose 130 of the front bearing 21 and is here in two parts 32, 33, one of these parts consisting of a retaining circlip of the other portion 33 forming the stopper itself.
- the contactor 40 comprises within it, that is to say within the assembly 38-39, a coil 44 comprising at least one winding, a fixed core 47, a moving element comprising a control rod 45 and a movable contact 46, a movable core 41 hingedly connected to the upper part of the lever 30 as well as electrically conductive springs and contact terminals 42, 43 carried by the insulating cover 39.
- One 42 of the terminals is electrically connected at the positive terminal of the vehicle's battery and the other 43 to the winding 5 of the stator via a cable 144 passing through the yoke through a wire pass 145.
- Another spring 49 acts between the bottom of the tank 38, made of ferromagnetic material, to return the core 41 to its initial position.
- the movable contact 46 comes into contact with the terminals 42, 43 so that the electric motor 10, powered electrically via the cable 144, rotates and rotates the starter pinion 20 via the helical splines 77 to start the engine, the starter gear 20 then meshing with the aforementioned starter ring.
- the axial movement of the launcher is limited by the stop 32, 33.
- FIG. 1 shows an annular flange of axial orientation belonging to the rear bearing 9. This flange is directed towards the front bearing 21. The outer periphery of this flange 95 is in intimate contact with the inner periphery of the rear end of the inner portion 22 of the yoke 22, 122. Thus the yoke 22, 122 is centered by the ribs 195 of the ring 72, integral with the front bearing 21 via the plate 74, and by the rim 95, here of annular shape, of the rear bearing 9.
- the plate 74 is pinched axially between the rear face of the front bearing 21 and the front face of the cylinder head 22, 122.
- the plate 1 10 of the brush holder 13 is clamped between the rear face of the rear end of the yoke 22, 122 and the front face of the rear bearing 9, constituting a closing cap of the rear end of the cylinder head.
- the base plate 74 can be mounted in advance the output shaft 70 and the launcher 20 in the front bearing 21 and mount the switch 40 on the front bearing 21.
- the cylinder head 22, 122 can be equipped in advance with its components 5, 23, 24, and the rotor 12 may be made in advance without mounting the rear bearing on the shaft 7.
- a third assembly step the studs 123 are discarded using a spacer tool without deforming them, that is to say by acting on the elasticity of the tie rods 123, to mount the bolt and threading it on the ribs 195 of the crown 72.
- the studs 123 are deformed in advance to form the intermediate section 126.
- the studs 123 are deformed after screwing them into the front bearing 21 for forming the sections 126.
- section of the studs 123 is circular, these studs 123 having a diameter D '.
- section of the studs is rectangular, square or polygonal outside the threaded ends.
- the section of the intermediate section may be square and that of at least one circular connection section or vice versa.
- the variant gearbox does not comprise a base plate, the ring 72 having a radial extension for the articulation of the lever as described in document FR A 2 863 018 to which reference will be made.
- the solution of FIG. 1 makes it possible to release space between the front end of the yoke 22, 122 and the tank 38 of the contactor 40.
- a sealing pad for example of the type of that described in document FR A 2 863 018, so that the solution is transversely compact.
- the starter may be devoid of speed reducer, the electric motor shaft also constituting the output shaft of the starter. In this case it is possible, as can be seen in FIG.
- the projection 233 consists of an annular rim of axial orientation of tubular shape and the bearing 221 is cylindrical.
- the front end of the cylinder head 222 bears against the rear face of the front bearing 21.
- centering can be achieved by means of a centrally perforated plastic part for passage of the output shaft of the starter and mounted in the front bearing.
- bearing 221 of FIG. 4 can serve to center the breech of FIG. 1.
- the flange 95 of the rear bearing 9 is in contact with its inner periphery with the outer periphery of the rear end of the yoke.
- the cylinder head can be alternatively in one part as visible in 222 in Figure 4.
- the outer portion of the cylinder head corresponds to a local excess thickness of the cylinder head made for example by machining.
- This cylinder head may carry permanent magnets in place of the studs 23 and the coil 5, which alternatively may have another shape.
- the starter is in an embodiment configured so that the starter gear is implanted outside the nose 130 of the front bearing.
- the variant switch is carried by the rear bearing 9.
- this rear bearing is made of moldable material so that the tank of the contactor can come from molding with the rear bearing 9.
- This contactor is in an embodiment coaxial with the electric motor being implanted in front of it.
- the presence of the control lever is not essential.
- the rotating electrical machine consisting of an electric motor.
- the rotating electric machine is alternatively a dynamo.
- the stator of the rotating electrical machine is an induced stator.
- the starter variant has no launcher and is connected to the crankshaft of the engine of the vehicle by a belt or chain transmission or gear.
- the brushes 14 are axially oriented relative to the axis of the shaft 7 of the electric motor 10, while the collector with its electrically conductive blades is transversely oriented relative to this axis.
- the brush holder is secured to the bottom of the rear bearing and no plate is pinched between the rear bearing and the rear end of the cylinder head.
- connection sections 127, 128 are replaced by a generally S-shaped connection section as visible in 227 in Figure 4. Various forms being permitted for the connection sections.
- the connecting portion 127 is eliminated so that the intermediate section 126 extends to the threaded front portion 124 only the remaining rear connection section, this section possibly having the shape of the section 227.
- the rear bearing 9 of Figure 1 may be retained in this embodiment.
- the outer thickness of the cylinder head can be extended towards the front bearing 21, or even come into contact with the front bearing.
- the rear end of the front bearing comprises perforated lugs in place of the threads 129.
- the stud is then replaced by a bicycle-beam-shaped assembly member 223 as can be seen in FIG. 5.
- this assembly member comprises a threaded rear end 125 as in Figure 1 and a front end 224 with a shouldered and bent head 226 in contact with the edge of the hole 229 of the axially oriented ear 228 belonging to the front bearing 21 .
- the head 226 is straight and the lug 228 is transversely oriented with respect to the X-X axis.
- connection sections of the assembly member 223 may be a section of the type of the section 227 of FIG. 4. The same is true for the connection member 123 in the form of a stud. of Figure 1.
- the assembly device comprises connecting members in at least two parts assembled together by an intermediate tensioner, such as a threaded tensioner.
- an intermediate tensioner such as a threaded tensioner.
- the intermediate section 126 of the arched stud is offset axially with respect to the intermediate part 122 of the cylinder head and in the direction of the rear bearing 9. Thanks to this arrangement, the assembly members 123, 223 are symmetrical, the sections opposite direction of connection being of identical length.
- connection sections are of different length, or even of different section.
- sections 126 and the intermediate portion 122, 22 are of the same length. All combinations are possible.
- the length of the intermediate section 126 is in an embodiment equal to that of the intermediate portion of the cylinder head.
- this length of the section 126 is greater than that of the intermediate portion of the yoke.
- this length of the section 126 is smaller than that of the intermediate portion of the cylinder head.
- the assembly members 123, 223 are positioned outside the intermediate portion of the yoke, at a short distance from this portion, at least one of the ends of these assembly members being configured or shaping to get closer to the axis of the rotating electrical machine.
- the assembly members are thus deformed to circumvent the outer thickness and approach the axis at least one of the bearings. It will be appreciated the compactness of the solution according to the invention which allows the use of bearings of smaller size. It is therefore possible to use standard bearings of smaller size.
- the speed reducer is also of small radial size.
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Abstract
La machine électrique tournante comporte un palier avant (21), un palier arrière (9), une culasse (22, 122) intercalée entre les paliers avant et arrière et un dispositif d'assemblage externe pour assembler sous tension le palier arrière au palier avant avec serrage de la culasse entre ces paliers, la culasse (22, 122) comportant extérieurement une surépaisseur (122), tandis que le dispositif d'assemblage (123, 129, 91) est configuré pour contourner la surépaisseur (122,22) de la culasse (22, 122).
Description
« Machine électrique tournante, notamment démarreur de moteur thermique, à dispositif d'assemblage externe »
Domaine technique de l'invention
La présente invention concerne les machines électriques tournantes, notamment les démarreurs de moteur thermique, comportant un palier avant, un palier arrière, une culasse intercalée entre les paliers avant et arrière et un dispositif d'assemblage externe pour assembler sous tension le palier arrière au palier avant avec serrage de la culasse entre ces paliers.
Etat de la technique
Dans les démarreurs de véhicule automobile on fait appel à un dispositif d'assemblage externe comportant des tirants implantés à l'extérieur de la culasse appartenant au stator inducteur du moteur électrique du démarreur comme décrit dans le document FR 2 863 018. Ces tirants, parallèles à l'axe du moteur électrique, interviennent entre le palier avant et le palier arrière pour serrer la culasse prise en sandwich entre les paliers. On obtient ainsi un assemblage avec un empilage sous tension, qui donne satisfaction car il résiste bien aux phénomènes de vibration.
Il est souhaitable d'augmenter les performances de la machine électrique tournante. Pour ce faire on peut songer à une solution consistant à faire passer les tirants à l'intérieur de la culasse. Une telle solution conduit à augmenter l'encombrement général de la machine.
Objet de l'invention
La présente invention à pour objet d'augmenter les performances de la machine électrique tournante sans augmenter outre mesure l'encombrement général de la machine
Suivant l'invention une machine électrique tournante du type précitée est caractérisée en ce la culasse comporte localement une partie intermédiaire plus épaisse formant une surépaisseur externe et en ce que le dispositif d'assemblage comporte des organes d'assemblage configurés pour contourner extérieurement la partie intermédiaire de la culasse.
Grâce à l'invention on peut améliorer les performances de la machine électrique tournante du fait que l'on augmente localement extérieurement l'épaisseur de la culasse sans augmenter l'épaisseur de la machine électrique tournante au niveau au moins au niveau de l'un de ses paliers avant et arrière.
On peut utiliser des paliers avant et arrière du type standard tout en augmentant localement extérieurement l'épaisseur de la culasse du fait que le dispositif d'assemblage est configuré pour contourner extérieurement la surépaisseur de la culasse.
Cette surépaisseur porte dans un mode de réalisation des aimants permanents ou un bobinage en sorte que l'augmentation locale de l'épaisseur de la culasse permet d'augmenter les performances électromagnétiques du stator de la machine électrique tournante.
Dans un mode de réalisation le dispositif d'assemblage comporte des organes d'assemblage configurés pour contourner extérieurement la surépaisseur de la culasse.
Dans un mode de réalisation ces organes d'assemblage consistent en des goujons.
Dans un autre mode de réalisation le dispositif d'assemblage comporte des organes d'assemblage en forme de rayon de vélo avec une extrémité avant dotée d'une tête épaulée et une extrémité arrière filetée.
Dans un mode de réalisation ces organes d'assemblage sont cambrés.
Dans encore un autre exemple de réalisation la culasse comporte extérieurement entre ses deux extrémités axiales une partie intermédiaire plus épaisse et le dispositif d'assemblage est configuré pour contourner extérieurement la partie intermédiaire de la culasse.
Ainsi la culasse étant en matériau ferromagnétique ou magnétique, on augmente extérieurement localement l'épaisseur de la culasse et donc l'épaisseur de passage du flux magnétique tout en ayant un écartement réduit entre les goujons au niveau des extrémités de ceux-ci.
Par rapport à une solution faisant appel à des tirants droits on libère de l'espace au profit d'un meilleur passage du flux magnétique dans la partie intermédiaire de la culasse, tout en réduisant l'encombrement au niveau des extrémités des organes d'assemblage, cet encombrement étant notamment fonction de la taille réduite des extrémités de la culasse.
Bien entendu ces modes de réalisation sont à considérer isolément ou en combinaison.
Brève description des dessins
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtrons à la lumière de la description qui va suivre en regard des figures annexées dans lesquelles :
- la figure 1 est une vue en coupe axiale d'un démarreur de moteur thermique selon l'invention doté d'un dispositif d'assemblage comportant des organes d'assemblage en forme de goujon ;
- la figure 2 est une vue de face selon la flèche 2 de la figure 1 ; - la figure 3 est une vue à plus grande échelle de l'encart repéré par la flèche 3 de la figure 1 ;
- la figure 4 est une vue partielle d'une variante de réalisation de la figure
1 ;
- la figure 5 est une vue partielle d'une autre variante de réalisation faisant appel à un organe d'assemblage en forme de rayon de vélo.
Description d'exemples de réalisation selon l'invention
Sur la figure 1 on a représenté en coupe axiale une machine électrique tournante sous la forme d'un démarreur de moteur thermique, ici un démarreur de moteur thermique de véhicule automobile.
Ce démarreur comporte un moteur électrique 10, un lanceur 20, un levier de commande 30 et un contacteur 40 électromagnétique s'étendant au dessus du moteur électrique 10 et parallèlement à celui-ci.
Le moteur électrique 10 comporte un stator inducteur 1 1 comprenant un bobinage 5, un rotor induit 12 comportant un bobinage 6, un arbre 7, un collecteur 8, un palier arrière 9, ici métallique, et un porte-balais 13. L'axe de l'arbre 7 définit l'axe X-X du moteur 10, le collecteur 8 étant à la figure 1 un collecteur à lames de contact métalliques d'orientation axiale.
Le rotor induit 12 comporte un corps (non référencé) sous la forme d'un paquet de tôles à encoches pour montage de segments conducteurs reliés aux lames de contact métalliques du collecteur 8 pour formation du bobinage 6.
Le collecteur 8 et le corps du rotor sont fixés sur l'arbre 7, ici moleté localement pour notamment la fixation du corps du rotor par emmanchement à force.
Le stator inducteur 1 1 comporte une culasse 22, 122 métallique, qui sert de support à au moins deux masses polaires 23 autour desquelles sont montés des enroulements reliés en série pour former le bobinage 5. Les masses 23 sont fixées à l'intérieur de la culasse 22, 122 via des vis 24 à tête conique.
Dans ce mode de réalisation la culasse 22, 122 métallique est en deux parties coaxiales d'axe X-X en contact l'une avec l'autre. Ces deux parties sont de forme tubulaire et sont en matériau ferromagnétique, par exemple en tôle. Les masses polaires 23 sont également en matériau ferromagnétique, par exemple en fer doux.
Dans cette figure 1 la section des parties 22, 122 est circulaire en sorte que ces deux parties tubulaires sont en forme de tube cylindrique. En variante la section des parties tubulaires est de forme carrée ou rectangulaire ou polygonale.
A la figure 1 la partie intérieure 22 en forme de tube présente aux emplacements prévus pour les vis de fixation 24 des premiers trous (non référencés) en correspondance avec des seconds trous (non référencés) ménagés dans la partie extérieure 122 de forme tubulaire. Les seconds trous sont initialement cylindriques et sont déformés, par exemple par poinçonnage, pour former des chanfreins recevant les têtes coniques des vis de fixation 24. Ces chanfreins permettent d'immobiliser la partie extérieure 122 par rapport à la partie intérieure 22 tout en ayant un bon contact entre les deux parties 22, 122. Bien entendu le diamètre des seconds trous est initialement inférieur au diamètre des premiers trous.
Dans ce mode de réalisation la partie extérieure 122 est fendue longitudinalement, c'est-à-dire axialement, pour faciliter son montage par enfilage axial sur la partie intérieure 22 fermée.
Cette partie intérieure 22 est réalisée à partir d'un tube ou en variante par roulage d'une tôle et agrafage des extrémités roulées de celle-ci.
Bien entendu en variante on inverse les structures la partie intérieure 22 étant fendue et la partie extérieure 122 fermée.
Dans tous les cas les chanfreins associés aux têtes des vis 24, permettent une restriction de la partie extérieure 122 ou une expansion de la partie intérieure 22.
Suivant une caractéristique la partie extérieure 122 est axialement de longueur plus courte que la partie intérieure 22 pour formation d'une surépaisseur externe, obtention de bonnes performances électromagnétiques, réduction du poids et de l'encombrement radial du stator inducteur 1 1 de manière décrite ci- après.
La culasse 22, 122 présente ici une partie intermédiaire délimitée par la partie extérieure 122 et deux extrémités axiales, qui s'étendent en saillie de part et d'autre de la partie centrale et qui appartiennent à la partie intérieure 22.
Selon une caractéristique on augmente extérieurement localement l'épaisseur de la culasse au niveau de la partie intermédiaire de celle-ci délimitée par la partie extérieure 122. Cette épaisseur correspond à l'addition des épaisseurs des parties 22, 122. A la figure 1 la culasse 22, 122 présente donc localement, ici globalement centralement, une surépaisseur, c'est à dire une épaisseur maximale, au niveau des vis 24, des masses polaires 23 et du bobinage 5 du stator inducteur ce qui permet un bon passage du flux magnétique lorsque le bobinage 5 est alimenté électriquement. Bien entendu la longueur axiale de la partie extérieure 122 est déterminée en conséquence.
Dans l'exemple de réalisation de la figure 1 , les parties 22, 122 étant de forme tubulaire cylindrique, le diamètre D de la culasse 22, 122 est donc maximum au niveau de sa partie intermédiaire délimitée par sa partie extérieure 122 recouvrant le bobinage 5 et donc les masses polaires 23.
Ici la partie extérieure 122 s'étend en saillie axiale de part et d'autre du bobinage 5 du type de celui décrit dans la document EP A O 749 194 auquel on se reportera pour plus de précisions. Le diamètre de la culasse 22, 122 est égale à celui de la partie intérieure 22 à chacune de ses extrémités axiale. Ce diamètre est donc réduit à chacune des extrémités axiales de la culasse.
Ainsi, pour un encombrement donné de la partie interne 22 on libère de l'espace au profit du circuit de matière ferromagnétique inducteur, appelé circuit de fer, ce qui permet d'améliorer les performances du démarreur.
Le palier arrière 9 est conformé pour constituer un palier arrière pour l'extrémité arrière de l'arbre 7 et un capot de fermeture pour l'extrémité arrière de la culasse constituée par l'extrémité arrière de la partie interne 22. Ce palier 9, ici à base d'aluminium, appartient à un carter métallique 120 comprenant un palier avant creux 21 , ici à base d' aluminium, et la culasse métallique 22, 122 intercalée axialement à serrage entre les paliers 21 ,9.
Le palier avant 21 est configuré pour être monté sur une partie fixe du véhicule et présente à cet effet des oreilles trouées 121 (figure 2) pour le passage d'organes de fixation. Ce palier avant 21 est également configuré pour servir de logement au levier 30 et présente à l'avant un nez 130.
Un dispositif d'assemblage externe est prévu pour assembler sous tension le palier arrière 9 au palier avant 21 avec serrage de la culasse 22, 122 entre ces paliers. Ce dispositif permet d'obtenir un empilage sous tension résistant bien aux vibrations.
Dans ce mode de réalisation ce dispositif comporte des organes d'assemblage externes sous la forme de goujons 123 externes par rapport à la culasse 22, 122, dont un seul est visible à la figure 1 . Ces goujons servent à la fixation du palier arrière 9 et de la culasse 22, 122 au palier avant 21 , le pallier arrière 9, présentant des trous de passage pour les goujons 123 montés à l'extérieur de la culasse 22, 122 serrée entre le palier arrière 9, constituant une pièce de pression, et le palier avant 21 , constituant une pièce de réaction.
Ici deux goujons 123 diamétralement opposés sont prévus comme visible à la figure 2.
En variante il est prévu trois goujons ou plus. Dans un mode de réalisation ces goujons sont répartis circonférentiellement de manière régulière.
Chaque goujons 123 comprend deux extrémités filetées, respectivement une extrémité avant 124 et une extrémité arrière 125, un tronçon intermédiaire 126 et deux tronçons raccordement 127, 128.
A la figure 1 les tronçons de raccordement 127, 128 sont inclinés.
Le tronçon incliné 127 relie l'extrémité filetée avant 124 au tronçon intermédiaire 126, tandis que le tronçon incliné 128 relie le tronçon intermédiaire à l'extrémité filetée arrière 128.
La partie intermédiaire 126 s'étant en saillie radiale par rapport aux extrémités
124, 125, qui sont plus proche de l'axe X-X du moteur électrique 10 constituant également l'axe de la culasse 22, 122.
Ici la distance entre les deux parties intermédiaires des deux goujons 123 est supérieure au diamètre D de la partie extérieure 122 de la culasse 22, 122.
Les goujons 123 ont donc une forme cambrée et contournent extérieurement la partie intermédiaire de la culasse 22,122 plus épaisse extérieurement.
Le palier avant 21 présente des taraudages 129 au niveau de son extrémité arrière pour le vissage des extrémités filetées avant 124 des goujons 123.
Le palier arrière 9 est nervure et présente deux pattes radialement saillantes 91 et diamétralement opposées (figure 2). Chaque patte 91 est trouée pour le passage de l'extrémité arrière filetée 125 du goujon 123 concerné (figure 1 ). Des écrous 92 sont prévus pour se visser chacun sur une extrémité arrière filetée 125 d'un goujon 123. Les écrous 92 sont en appui sur la face arrière d'une patte 91 de manière directe ou indirecte, via une rondelle, par exemple une rondelle élastique à action axiale.
On notera qu'il est prévu des moyens d'indexation 96 pour indexer angulairement le palier arrière 9 par rapport au palier avant 21 . Ces moyens consistent ici en des marquages réalisés sur les paliers 21 , 9 que l'on fait coïncider comme visible à la figure 2. Les pattes 91 sont dans l'exemple de réalisation implantées globalement à 90° par rapport aux oreilles 121 . Il en est de même des taraudages 129.
Le porte-balais 13 est fixé par pincement d'une plaque 1 10 entre le palier 9 et l'extrémité axiale arrière adjacente de la partie intérieure 22 de la culasse 22, 122. Cette plaque 1 10 appartient au porte- balais 13 et présente une ouverture centrale traversée par l'extrémité arrière de l'arbre 7. La plaque 1 10 sert de support à au moins deux cages 15 de guidage de balais 14 d'orientation transversale.
Ici il est prévu quatre cages 15 donc quatre balais dont un est visible en 14 à figure 1 ainsi que sa cage associée 15. Deux balais sont reliés électriquement par des tresses non visibles au palier arrière relié à la masse via la culasse. Les deux autres balais sont reliés au bobinage 5 également par des tresses non visibles.
Les cages sont réparties circonférentiellement de manière régulière. Chaque cage 15 est fermée du côté opposé au collecteur 8 par un bouchon (non référencé à la figurel ) et sert de réceptacle à un balai 14 monté à coulissement axial dans cette cage 15. Chaque balai 14 est associé à un ressort (non référencé à la figurel ) qui prend appui sur le bouchon de la cage 15, doté d'un téton de centrage, et sur le balai 14 pour solliciter celui-ci au contact des lames du collecteur 8. Ces lames conductrices sont portées par un
corps du collecteur en matière électriquement isolante, telle que de la matière plastique.
Dans le mode de réalisation de la figure 1 , l'arbre 7 du moteur électrique 10 est distinct de l'arbre de sortie 70 du démarreur et un réducteur de vitesse est intercalé entre l'arbre 7 et l'arbre de sortie 70, dont l'extrémité avant est montée à rotation dans le palier avant 21 via un palier 140, ici sous la forme du roulement à aiguilles, monté dans un alésage (non référencé) réalisé dans le nez 130 du palier avant 21 du carter 120. De même l'extrémité arrière de l'arbre 7 du moteur 10 est montée à rotation dans le palier arrière 9 via un palier 142, ici sous la forme du roulement à aiguilles, monté dans l'alésage central réalisé dans le palier arrière 9 fermé à l'arrière par un capuchon 94.
Les extrémités avant de l'arbre 7 et arrière de l'arbre 70 sont dans le prolongement l'une de l'autre, les axes des arbres 7, 70 étant confondus. L'extrémité arrière de l'arbre de sortie 70 est dotée d'un perçage borgne (non référencé) dans lequel pénètre l'extrémité avant (non référencée) de taille réduite de l'arbre 7 avec intervention d'un palier lisse (non référencé).
Le réducteur de vitesse consiste ici en un train épicycloïdal comprenant, un pignon solaire (non référencé) formé sur l'extrémité avant de l'arbre 7, un porte- satellites (non référencé) solidaire de l'extrémité arrière de l'arbre 70 et une couronne fixe 72 dentée intérieurement. Les satellites 73, montés à rotation autour d'axes (non référencés) solidaires du porte-satellites, engrènent avec le pignon solaire et avec la couronne dentée 72. A la figure 1 la denture de la couronne est fixe. En variante des absorbeurs de chocs interviennent entre la denture interne et la périphérie externe fixe de la couronne 72.
Ici le réducteur de vitesse est du type de celui décrit dans le document EP 0 708 239 auquel on se reportera pour plus de précisions.
Le réducteur comporte donc une plaque de base 74 portant un support 75 pour montage à articulation du levier 30, ici en matière plastique, présentant pour se faire deux ailes (non référencées) disposées de part et d'autre du support 75 troué, ainsi que les ailes du levier 30, pour montage d'un axe d'articulation 76 pour le levier 30.
Le support 75 et la couronne dentée intérieurement 72 sont en matière plastique et s'étendent de part et d'autre de la plaque de base 74 présentant des trous pour assurer l'ancrage du support 75 et de la couronne 72 par surmoulage comme divulgué dans le document EP 0 708 239 précité auquel on se reportera.
La périphérie externe de la couronne 72 est dotée d'une pluralité de nervures de rigidification réparties circonférentiellement ici de manière régulière. Ces nervures sont d'orientation axiale. Certaines de ces nervures 195 sont plus épaisses et servent au centrage de l'extrémité avant de la culasse 22, 122, c'est-à-dire au centrage de la partie interne 22 de la culasse 22, 122. La périphérie interne de la partie 22 est donc en contact intime avec la périphérie externe des nervures 195.
Des vis 196 servent à l'assemblage du palier avant 21 avec une cuve 38 appartenant au contacteur 40. Cette cuve 38 est fermée par un capot 39 en matière électriquement isolante.
La plaque de base 74 est prise en sandwich entre le palier avant 21 et le fond de la cuve 38, les vis 196 traversant la plaque 74.
Des rondelles 197, 198 servent à caler axialement dans un sens l'ensemble plaque 74-couronne 72-support 75. Dans l'autre sens axial cet ensemble est calé par le porte-satellites.
Un palier (non référencé) intervient radialement entre la périphérie externe de l'extrémité arrière de l'arbre 70 et la périphérie interne de l'ensemble précité délimité par le bord du trou (non référencé) que comporte cet ensemble pour passage de l'arbre 70. On voit en 199 une plaque de fermeture de l'extrémité arrière de la couronne 72 intérieurement creuse. Cette plaque 199 est fixée sur la couronne 72 par emmanchement à force sur des tétons 296 saillants axialement que présente
l'extrémité arrière de la couronne 72. La plaque 199 présente à cet effet des trous pour passage des tétons 296. L'un de ces trous est visible à la figure 3 en 200. La plaque 199 présente également un rebord radial externe (non référencé) pour coopérer avec des déformations locales (non référencées) de la partie 22 pour calage axial de la plaque 199. Ainsi la couronne peut être remplie de graisse pour lubrification des satellites 73 et du pignon solaire.
L'arbre 70 comporte à sa périphérie externe des cannelures hélicoïdales en prise des cannelures hélicoïdales complémentaires appartenant à la périphérie interne du lanceur 20 traversé par l'arbre 70. Dans cette figure 1 ces cannelures portent la référence 77.
Ce lanceur 20 comporte une gorge (non référencée) pour réception de l'extrémité inférieure en forme de fourche du levier 30, ainsi qu'un pignon (non référencé) destiné à engrener avec une couronne de démarrage (non représentée) reliée rigidement ou de manière élastique au vilebrequin du moteur thermique. Le support 21 présente à cet effet un passage pour la couronne de démarrage et sert également de support au contacteur 40 via la plaque de base 74. L'arbre 70 porte également une butée pour limiter le déplacement du lanceur 20. La butée est adjacente au nez 130 du palier avant 21 et est ici en deux parties 32, 33, l'une de ces parties consistant en un circlips der retenue de l'autre partie 33 formant la butée proprement dite.
Le contacteur 40 comporte en son sein, c'est-à-dire à l'intérieur de l'ensemble 38- 39, un bobinage 44 comportant au moins un enroulement, un noyau fixe 47, un équipage mobile comprenant une tige de commande 45 et un contact mobile 46, un noyau mobile 41 relié à articulation à la partie supérieure du levier 30 ainsi que des ressorts et des bornes de contact 42, 43 électriquement conductrices portées par le capot isolant 39. L'une 42 des bornes est reliée électriquement à la borne positive de la batterie du véhicule et
l'autre 43 au bobinage 5 du stator via un câble 144 traversant la culasse à la faveur d'un passe fil 145.
De manière connue, lorsque le bobinage 44 du contacteur 40 est alimenté électriquement, suite par exemple à un actionnement de la clé de contact, il est engendré un champ magnétique qui déplace le noyau mobile 41 en direction du noyau fixe 47. Après rattrapage d'un jeu le noyau mobile 41 agit sur la tige de commande 45 pour déplacer le contact mobile 46 en direction des bornes 42, 43 et ce à rencontre de la force exercée par un ressort de coupure 48. Le noyau mobile 41 lors de son déplacement entraîne le levier 30, qui pivote autour de son axe 76 et déplace ainsi le lanceur 20 en direction de la butée 32,33. Ce noyau 41 s'étend initialement en saillie axiale par rapport à la cuve 38 et est relié, de manière connue, au levier 30 via une tige de liaison (non référencée) et un ressort 50, dit ressort dent contre dent. Un autre ressort 49, dit ressort de rappel, agit entre le fond de la cuve 38, en matière ferromagnétique, pour rappeler le noyau 41 dans sa position initiale. Au bout d'une course déterminée le contact mobile 46 vient en contact avec les bornes 42, 43 en sorte que le moteur électrique 10, alimenté électriquement via le câble 144, tourne et entraîne en rotation le pignon du lanceur 20 via les cannelures hélicoïdales 77 pour démarrer le moteur thermique, le pignon du lanceur 20 engrenant alors avec la couronne de démarrage précitée. Le mouvement axial du lanceur est limité par la butée 32, 33. Lorsque le moteur 10 tourne le bobinage 5 est alimenté électriquement ainsi que le bobinage 6 et la culasse 22, 122 est parcourue par un champ magnétique, qui peut être intense du fait que la culasse 22, 122 est plus épaisse au niveau des masses polaires 23 et du bobinage 5.
On voit en 95 à la figure 1 un rebord annulaire d'orientation axial appartenant au palier arrière 9. Ce rebord est dirigé vers le palier avant 21 . La périphérie externe de ce rebord 95 est en contact intime avec la périphérie interne de l'extrémité arrière de la partie interne 22 de la culasse 22, 122.
Ainsi la culasse 22, 122 est centrée par les nervures 195 de la couronne 72 , solidaires du palier avant 21 via la plaque 74, et par le rebord 95, ici de forme annulaire, du palier arrière 9.
La plaque 74 est pincée axialement entre la face arrière du palier avant 21 et la face avant de la culasse 22, 122.
La plaque 1 10 du porte balais 13 est pincée entre la face arrière de l'extrémité arrière de la culasse 22, 122 et la face avant du palier arrière 9, constituant un capot de fermeture de l'extrémité arrière de la culasse.
Tout cet empilage de pièce est maintenu sous tension par les deux goujons 123 selon l'invention.
Grâce à la plaque de base 74 on peut monter par avance l'arbre de sortie 70 et le lanceur 20 dans le palier avant 21 et monter le contacteur 40 sur le palier avant 21 .
De même on peut équiper par avance la culasse 22, 122 de ses composants 5, 23,24 et réaliser par avance le rotor induit 12 sans montage du palier arrière sur l'arbre 7.
Ensuite dans une première étape de montage on visse les extrémité avant filetées 124 des goujons 123 externes dans les taraudages 129 du palier 21 .
Dans une deuxième étape de montage on enfile l'extrémité avant de l'arbre 7 dans le palier monté dans le perçage borgne de l'extrémité arrière de l'arbre 70.
Dans une troisième étape de montage on écarte les goujons 123 à l'aide d'un outil d'écartement sans déformés ceux-ci, c'est-à-dire en jouant sur l'élasticité des tirants 123, pour monter la culasse équipée et enfiler celle-ci sur les nervures 195 de la couronne 72.
Dans une quatrième étape de montage, l'outil d'écartement étant enlevé, on enfile les extrémités arrières filetées 125 des goujons dans les trous des pattes
91 , le rebord 95 pénétrant dans l'extrémité arrière de la culasse lors de cette étape, et enfin on vis les écrous 92 pour mettre sous tension l'empilage des pièces 74, 22- 122, 1 10, 9. Lors de cette opération on utilise les moyens d'indexage 96.
A la fin de la quatrième étape la culasse est serrée entre la face arrière du palier avant 21 et la face avant du palier arrière 9
Dans ce mode de réalisation les goujons 123 sont déformés par avance pour formation du tronçon intermédiaire 126.
En variante on déforme les goujons 123 après vissage de ceux- ci dans le palier avant 21 pour formation des tronçons 126.
Ici la section des goujons 123 est circulaire, ces goujons 123 ayant un diamètre D'. En variante la section des goujons est rectangulaire, carrée ou polygonale en dehors des extrémités filetées.
En variante on peut réaliser une combinaison de ces modes de réalisation. Par exemple la section du tronçon intermédiaire peut être carrée et celle d'au moins un tronçon de raccordement circulaire ou vice versa.
Bien entendu la présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation décrits.
Ainsi le réducteur en variante ne comporte pas de plaque de base, la couronne 72 comportant une extension radiale pour l'articulation du levier comme décrit dans le document FR A 2 863 018 auquel on se reportera. On appréciera que la solution de la figure 1 permet de libérer de l'espace entre l'extrémité avant de la culasse 22, 122 et la cuve 38 du contacteur 40. Ainsi on peut monter aisément un plot d'étanchéité, par exemple du type de celui décrit dans le document FR A 2 863 018, en sorte que la solution est transversalement compacte.
Le démarreur peut être dépourvu de réducteur de vitesse, l'arbre du moteur électrique constituant également l'arbre de sortie du démarreur. Dans ce cas on peut prévoir, comme visible à la figure 4, une portée de centrage 221 sur l'extrémité arrière du palier avant 21 du carter 120 pour centrer l'extrémité avant de la culasse, la périphérie interne de l'extrémité avant de la culasse étant en contact intime avec la portée de centrage 221 formée à la périphérie externe d'une saillie axiale 233 de l'extrémité arrière du palier avant 21 . La forme de la portée 221 dépend de celle de la culasse.
A la figure 4 la saillie 233 consiste en un rebord annulaire d'orientation axiale de forme tubulaire et la portée 221 est cylindrique.
Dans ce mode de réalisation l'extrémité avant de la culasse 222 vient en appui contre la face arrière du palier avant 21 .
Bien entendu on peut réaliser le centrage par l'intermédiaire d'une pièce en matière plastique trouée centralement pour passage de l'arbre de sortie du démarreur et montée dans le palier avant.
Toutes les combinaisons sont possibles. Ainsi la portée 221 de la figure 4 peut servir au centrage de la culasse de la figure 1 .
On peut inverser les structures. Par exemple en variante le rebord 95 du palier arrière 9 est en contact par sa périphérie interne avec la périphérie externe de l'extrémité arrière de la culasse.
La culasse peut être en variante en une seule partie comme visible en 222 à la figure 4. Dans ce cas la partie extérieure de la culasse correspond à une surépaisseur locale de la culasse réalisée par exemple par usinage. Cette surépaisseur externe, implantée entre les extrémités axiales de la culasse, délimite la partie intermédiaire de la culasse de la même manière que la partie 122 de la figure 1 .
Cette culasse peut porter des aimants permanents à la place des plots 23 et du bobinage 5, qui en variante peut avoir une autre forme.
Le démarreur est dans un mode de réalisation configuré en sorte que le pignon du lanceur soit implanté à l'extérieur du nez 130 du palier avant.
Le contacteur en variante est porté par le palier arrière 9.
Dans un mode de réalisation ce palier arrière est en matière moulable en sorte que la cuve du contacteur peut venir de moulage avec le palier arrière 9.
Ce contacteur est dans un mode de réalisation coaxial au moteur électrique en étant implanté à l'avant de celui-ci. La présence du levier de commande n'est donc pas indispensable.
En variante le lanceur et le levier sont supprimés, la machine électrique tournante consistant en un moteur électrique.
La machine électrique tournante est en variante une dynamo.
En variante le stator de la machine électrique tournante est un stator induit.
Le démarreur en variante ne comporte pas de lanceur et est relié au vilebrequin du moteur thermique du véhicule par une transmission par courroie ou par chaîne ou par engrenages.
Dans un autre mode de réalisation les balais 14 sont d'orientation axiale par rapport à l'axe de l'arbre 7 du moteur électrique 10, tandis que le collecteur avec ses lames électriquement conductrices est d'orientation transversal par rapport à cet axe.
Dans ce cas le porte- balais est solidaire du fond du palier arrière et aucune plaque n'est pincée entre le palier arrière et l'extrémité arrière de la culasse.
Le nombre de balais et de goujons dépend des applications.
En variante l'un au moins des tronçons incliné 127, 128 est remplacé par un tronçon de raccordement globalement en forme de S comme visible en 227 à la figure 4. Différentes formes étant permises pour les tronçons de raccordement.
Dans un autre mode de réalisation on supprime la partie de raccordement 127 en sorte que le tronçon intermédiaire 126 se prolonge jusqu'à la partie avant filetée 124 seul le tronçon de raccordement arrière subsistant, ce tronçon pouvant avoir en variante la forme du tronçon 227. Le palier arrière 9 de la figure 1 peut être conservé dans ce mode de réalisation.
Bien entendu dans ce cas la surépaisseur externe de la culasse peut être prolongée en direction du palier avant 21 , voir même venir en contact avec le palier avant.
Dans un autre mode de réalisation l'extrémité arrière du palier avant comporte des oreilles trouées à la place des taraudages 129. Le goujon est alors remplacé par un organe d'assemblage en forme de rayon de vélo 223 comme visible à la figure 5.
Ainsi cet organe d'assemblage comporte une extrémité arrière filetée 125 comme à la figure 1 et une extrémité avant 224 avec une tête épaulée et coudée 226 au contact du bord du trou 229 de l'oreille 228 d'orientation axiale appartenant au palier avant 21 .
Dans un autre exemple de réalisation la tête 226 est droite et l'oreille 228 d'orientation transversale par rapport à l'axe X-X.
Bien entendu l'un au moins des tronçons de raccordement de l'organe d'assemblage 223 peut être un tronçon du type du tronçon 227 de la figure 4. Il en est de même pour l'organe d'assemblage 123 en forme de goujon de la figure 1 .
Dans encore un autre exemple de réalisation le dispositif d'assemblage comporte des organes d'assemblage en au moins deux parties assemblées entre elles par un tendeur intermédiaire, tel qu'un tendeur filetée.
A la figure 1 le tronçon intermédiaire 126 du goujon cambré est décalé axialement par rapport à la partie intermédiaire 122 de la culasse et ce en direction du palier arrière 9. Grâce à cette disposition les organes d'assemblage 123, 223 sont symétriques, les tronçons de raccordement dirigés en sens inverse étant de longueur identique.
Bien entendu cela dépend des applications. Ainsi en variante les tronçons de raccordement sont de longueur différente, voir même de section différente. Dans un mode de réalisation les tronçons 126 et la partie intermédiaire 122, 22 sont de même longueur. Toutes les combinaisons sont possibles.
La longueur du tronçon intermédiaire 126 est dans un mode de réalisation égale à celle de la partie intermédiaire de la culasse.
Dans un autre mode de réalisation cette longueur du tronçon 126 est supérieure à celle de la partie intermédiaire de la culasse.
Dans un autre mode de réalisation cette longueur du tronçon 126 est inférieure à celle de la partie intermédiaire de la culasse.
Dans encore un autre mode de réalisation une faible différence de longueur existe en sorte que la longueur du tronçon intermédiaire 126 est dans ce mode de réalisation globalement égale à celle de la partie intermédiaire de la culasse.
D'une manière générale les organes d'assemblage 123, 223 sont positionnés à l'extérieur de la partie intermédiaire de la culasse, à faible distance de cette partie, l'une au moins des extrémités de ces organes d'assemblage étant configurée ou mise en forme pour se rapprocher de l'axe de la machine électrique tournante. Les organes d'assemblage sont donc déformés pour contourner extérieurement la surépaisseur et se rapprocher de l'axe au niveau d'au moins l'un des paliers.
On appréciera la compacité de la solution selon l'invention qui permet l'utilisation de paliers de plus petite taille. On peut donc utiliser des paliers standard de plus petite taille. Le réducteur de vitesse est également de faible encombrement radial.
Claims
1 . Machine électrique tournante comportant un palier avant (21 ), un palier arrière (9), une culasse (22,122- 222) intercalée entre les paliers avant et arrière et un dispositif d'assemblage externe pour assembler sous tension le palier arrière au palier avant avec serrage de la culasse entre ces paliers, caractérisée en ce que la culasse (22, 122-222) comporte localement une partie intermédiaire (122, 222) plus épaisse formant une surépaisseur externe et en ce que le dispositif d'assemblage comporte des organes d'assemblage (123, 223) configurés pour contourner extérieurement la partie intermédiaire de la culasse (22, 122).
2. Machine selon la revendication 1 , caractérisée en ce que la surépaisseur (122-222) de la culasse (22,122-222) porte des aimants permanents ou un bobinage (5).
3. Machine selon la revendication 1 , caractérisée en ce que les organes d'assemblage consistent en des goujons (123) avec une extrémité avant (124) et arrière (125) filetées.
4. Machine selon la revendication 3, caractérisée en ce que le palier avant (21 ) comporte des taraudages (129) pour le vissage des extrémités avant (124) filetées des goujons (123), tandis que le palier arrière (9) comporte des trous pour le passage des parties arrières (125) filetées des goujons (123).
5. Machine selon la revendication 1 , caractérisée en ce que les organes d'assemblage (223) sont en forme de rayon de vélo avec une extrémité avant dotée d'une tête épaulée (226) et une extrémité arrière filetée (125).
6. Machine selon la revendication 4, caractérisé en ce que le palier arrière (9) comporte des pattes saillantes (91 ), en ce que chaque patte est trouée pour le passage d'une extrémité arrière filetée (125) d'un organe d'assemblage (123, 223) et en ce que des écrous (92) sont prévus pour se visser chacun sur une extrémité arrière fileté (125) d'un organe d'assemblage (123, 223).
7. Machine selon la revendication 1 , caractérisée en ce que les organes d'assemblage (123, 223) sont cambrés.
8. Machine selon la revendication 1 , caractérisée en ce que la culasse (22, 122-22) comporte extérieurement entre ses deux extrémités axiales une partie intermédiaire plus épaisse et en ce que le dispositif d'assemblage comporte des organes d'assemblage (123, 223) configurés pour contourner extérieurement la partie intermédiaire de la culasse (22, 122).
9. Machine selon la revendication 8, caractérisée en ce que la culasse (22, 122) comporte deux partie coaxiales de forme tubulaire en contact l'une avec l'autre à savoir une partie intérieure (22) et une partie extérieure (122) et en ce que la partie extérieure (122) est axialement plus courte pour formation de la partie intermédiaire.
10. Machine selon la revendication 8, caractérisée en ce que la culasse (222) est en une seule partie et comporte extérieurement une surépaisseur pour formation de la partie intermédiaire.
1 1 . Machine selon la revendication 1 , caractérisé en ce que les organes d'assemblage comportent un tronçon intermédiaire (126) et deux tronçons de raccordement ( 127,128-227) pour relier le tronçon intermédiaire (126) respectivement à l'extrémité avant (124, 224)) et arrière (125) de l'organe d'assemblage (123, 223) et en ce que les extrémités avant (1424, 224) et arrière (125) sont plus proche de l'axe (X-X) de la culasse (22, 122-222) que la partie intermédiaire (126).
12. Machine selon la revendication 1 1 , caractérisée en ce que l'un (127, 128) au moins des tronçons de raccordement à une forme inclinée.
13. Machine selon la revendication 1 , caractérisée en ce qu'elle consiste en un démarreur de moteur thermique comportant un moteur électrique (10) et en ce que la culasse appartient au stator inducteur (12) que comporte le moteur électrique (10).
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