DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION

La présente invention porte sur un démarreur pour véhicule automobile.

ARRIERE PLAN TECHNOLOGIQUE

5 Les véhicules automobiles comportant un moteur thermique comportent également un moyen de démarrage de ce moteur thermique, appelé démarreur. Le démarreur est relié à une source d'alimentation électrique à partir de laquelle un moteur électrique du démarreur entraîne via un pignon une couronne du moteur thermique dans un certain sens de rotation, appelé positif dans la suite de la description eto provoque ainsi son démarrage qui implique que notamment ladite couronne poursuit sa rotation dans le sens de rotation positif. Lors de ce démarrage, un lanceur du démarreur permet la translation du pignon jusqu'à ce que chaque dent du pignon soit entre deux dents de la couronne de telle sorte que le pignon engrène la couronne lors de la rotation du moteur électrique. Dans les démarreurs, la translation du5 pignon vers la couronne implique la mise en rotation du pignon par le moteur électrique de manière à ce que le pignon entraine la couronne dans le sens positif. Par ailleurs, après le démarrage du moteur thermique, la couronne qui poursuit sa rotation dans le sens positif n'entraine pas le pignon du démarreur. En effet, une roue libre est interposée entre le pignon et un arbre du moteur électrique et la0 couronne tourne plus vite que le pignon du démarreur.

Selon l'état de la technique, on définit plusieurs types de démarrage en fonction de l'état de fonctionnement du moteur thermique.

Plus précisément, lors de l'arrêt du moteur thermique, après le ralenti, le moteur thermique passe par une phase de diminution rapide de la vitesse de rotation, le5 démarrage pendant cette phase est appelé "Fenêtre 1 ", "window 1 " ou "W1 " selon un terme anglo-saxon bien connu de l'homme du métier. Par exemple, selon le type de démarrage W1 , la vitesse de rotation de la couronne, en train de décroître, peut atteindre une vitesse de l'ordre de plusieurs centaines de tours par minute par exemple 500, mais sans toutefois être supérieur à 800 tours par minute. 0 Par la suite le moteur passe par une phase appelée parfois balancement selon laquelle sa couronne peut tourner dans un sens négatif opposé au sens de rotation positif mentionné ci-avant, le démarrage pendant cette phase est appelé "Fenêtre 2", "window 2" ou "W2" selon un terme anglo-saxon bien connu de l'homme du métier. Quand le moteur est arrêté, on parle de démarrage "Fenêtre 0", "window 0" ou "WO" selon un terme anglo-saxon bien connu de l'homme du métier.

Selon le démarrage W1 ou W2, il faut que lors de la translation du pignon les dents du pignon puisse engrener la couronne du moteur alors que celle-ci est encore rotation. Il arrive donc que cet engagement n'ait pas lieu mais qu'au contraire une dent du pignon tape contre une dent de la couronne. Cela provoque alors un rebond du pignon. On définit le terme de fenêtre de tir qui correspond à l'intervalle pendant lequel la translation du pignon va permettre aux dents du pignon d'atteindre une position selon laquelle le pignon engrène la couronne du moteur. La fenêtre de tir dépend notamment de la vitesse de rotation de la couronne et de celle du pignon.

Ces démarrages ou redémarrages sont réalisés en entraînant la couronne du moteur dans le sens de rotation positif. Pour faciliter l'engrènement de la couronne par le pignon pendant ces deux phases, il est connu d'ajouter un solénoïde supplémentaire dans un démarreur de type "SPLIT SOLENOÏDE". Ce solénoïde peut bloquer l'alimentation du moteur électrique sans bloquer la translation du pignon pour contrôler la mise en rotation du moteur à la position du pignon la plus opportune en fonction du type de démarrage. Par exemple, dans un démarrage de type W2, il est préférable de bloquer l'alimentation du moteur électrique tant que le pignon n'engrène pas la couronne du moteur thermique. Toutefois, ce système même avec un solénoïde supplémentaire ne propose pas de pré rotation. La pré rotation consiste à commencer à mettre en rotation le pignon alors qu'il n'est pas encore engrené avec la couronne. Par exemple, lors de la pré rotation la vitesse de rotation du pignon est inférieure à celle lorsque le pignon est engrené avec la couronne. Dans le cas d'un démarrage W1 , la pré rotation permet de limiter la différence de vitesse entre le pignon et la couronne ce qui augmente la fenêtre de tir et augmente la probabilité que le pignon puisse être dans une position dite active pour engrener les dents de la couronne.

De même, il est connu selon l'état de la technique, d'utiliser un autre type démarreur de type "TANDEM" comprenant également un solénoïde supplémentaire. Il s'agit donc d'une alternative à l'utilisation du micro solénoïde d'un démarreur de type "SPLIT SOLENOÏDE". Le démarreur de type "TANDEM" peut réaliser la pré rotation et est décrit par exemple dans le brevet US8302497B2 publié dans sa version délivrée le 6 novembre 2012. Toutefois, dans ce système le déclenchement de l'alimentation du moteur et le déplacement du pignon sont gérés par deux solénoïdes commandés sans qu'ils aient une interaction directe mutuelle. Il nécessite donc deux noyaux mobiles qui fonctionnent indépendamment. Ce qui implique une robustesse moins importante notamment pour le démarrage en WO et donc des problèmes de sécurité. En effet, dans un tel système pour un démarrage en WO il faut que les deux solénoïdes fonctionnent. Au contraire, avec le démarreur de type "SPLIT SOLENOIDE" si le second solénoïde n'est pas alimenté, un démarrage de type WO est possible.

Il est également connu de l'état de la technique un démarreur comprenant deux contacts d'alimentation séparés pour chacun un groupe de bobines inducteur et dont le contact n'est pas activé de manière simultanée. On peut ainsi réaliser une première phase de rotation quand on est en dent/dent à vitesse limité lorsque le contact alimente une partie des bobines du premier groupe de bobines est assuré puis ensuite à plein vitesse, réaliser une rotation à plein régime du pignon lorsque les deux contacts allimentent les deux groupes de bobines. Un tel démarreur est décrit par exemple dans le brevet US8258639(B2) publié dans sa version délivrée le 4 septembre 2012. Toutefois, un tel démarreur ne permet pas de bloquer l'alimentation du moteur électrique. Il propose au contraire, une alimentation anticipée. Cela peut poser un problème notamment dans le cas de démarrage de type W2.

Il existe donc un besoin pour un démarreur pouvant réaliser de la pré rotation, de conception robuste. OBJET DE L'INVENTION

L'invention a pour objet de répondre à ce souhait tout en remédiant à au moins un de ces inconvénients précités.

Suivant l'invention, le démarreur de véhicule automobile, comprend :

- un pignon mobile apte à démarrer un moteur thermique, le pignon mobile pouvant translater ou se déplacer selon un axe X1 entre une position repos et une position active, le pignon étant apte à tourner autour de l'axe X1 , le pignon passant de la position repos à la position active par une position intermédiaire,

- un moteur électrique apte à entraîner en rotation le pignon autour de l'axe X1 ,

-un levier pour déplacer le pignon de la position repos à la position active et vice versa, -un contacteur apte à commander l'alimentation du moteur électrique, le contacteur comprenant :

- un noyau mobile apte à se déplacer en translation selon un axe X2 entre une position initiale et une position finale, - au moins une bobine pour produire une force magnétique sur le noyau mobile pour le déplacer de la position initiale vers la position finale,

- une tige de commande apte à se déplacer entre une position de repos et une position finale, sous l'effet du noyau mobile,

- un premier groupe de bornes de puissance, une première borne étant destinée à être raccordée à la batterie et une seconde borne étant raccordée au moteur électrique,

- une première plaquette de contact mobile entre une position repos et une position de contact dans laquelle elle est en contact avec les deux bornes de puissance pour alimenter le moteur électrique, ladite première plaquette de contact étant montée sur la tige de commande,

-dans lequel le démarreur est agencé pour que la première plaquette de contact soit en position de contact avant que le pignon soit en position intermédiaire, et dans lequel le démarreur comprend en outre un second solénoïde dit micro solénoïde agencé pour bloquer la première plaquette de contact dans une position de blocage située entre sa position repos et sa position de contact empêchant l'alimentation du moteur électrique.

Lorsque la première plaquette de contact est en position de contact, le pignon du moteur électrique peut entrer en rotation. Etant donné l'agencement du démarreur, cette rotation est déclenchée avant l'arrivé du pignon en position intermédiaire, il s'agit donc d'une pré rotation. Toutefois, cette pré rotation peut être contrôlée à l'aide du micro solénoïde. On obtient donc selon l'invention une pré rotation contrôlable par un solénoïde de type SPLIT SOLENOÏDE.

Selon d'autres caractéristiques prises isolément ou en combinaison :

- dans lequel le contacteur comprend un ressort dent dent apte à se comprimer lorsque le pignon est bloqué en translation entre sa position repos et sa position active pour permettre au noyau mobile de continuer à se déplacer vers sa position finale, et en ce que le ressort dent dent se comprime entre un état de précontrainte initial lorsque le noyau mobile est en position repos et un état de contrainte final lorsque le pignon est dans la position intermédiaire et que le noyau mobile est en position de finale, et en ce que la première plaquette de contact peut être en position de contact alors que le ressort est encore en état de précontrainte.

-la tige de commande est apte à se déplacer de sa position finale vers sa position repos sous l'effet d'un ressort de rappel lorsque l'au moins une bobine est désactivée électriquement, et en ce que le noyau mobile est apte à se déplacer de sa position finale vers sa position initiale sous l'effet d'un autre ressort de rappel.

-selon un autre exemple que celui décrit précédemment, la tige de commande est fixé au noyau mobile et en ce que le noyau mobile et la tige de commande apte à se déplacer de sa position finale vers sa position repos ou active sous l'effet d'un ressort de rappel lorsque l'au moins une bobine est désactivée électriquement.

- la position intermédiaire est une position dent dent du pignon contre une couronne du moteur thermique. Cette position dent dent du pignon contre la couronne du moteur thermique est intéressante car un déclenchement de la pré rotation à ce moment permet au pignon d'éviter la position dent dent pour atteindre la position active et démarrer le moteur thermique.

- le contacteur comprend :

- un second groupe de bornes de puissance, une première borne du second groupe de bornes étant destinée à être raccordée à la batterie et une seconde borne du second groupe de bornes étant raccordée au moteur électrique, -une seconde plaquette de contact mobile entre une position de repos et une position de contact dans laquelle elle est en contact avec les deux bornes du second groupe de bornes.

La première plaquette de contact reliant déjà la batterie au moteur, on obtient à l'aide de la seconde plaquette de contact, un contrôle supplémentaire de la tension et de l'intensité aux bornes du moteur.

-le circuit formé de la première borne du second groupe de bornes à une extrémité d'un inducteur du moteur lorsque la deuxième plaquette de contact est en position de contact est branché en parallèle d'une partie au moins du circuit formé de la première borne du premier groupe à l'extrémité de l'inducteur du moteur lorsque la première plaquette de contact est en position de contact et la deuxième plaquette de contact est en position de repos. On obtient ainsi une possibilité à l'aide de la seconde plaquette de contact de soit contrôler le courant passant dans le circuit de la première plaquette de contact, soit alimenter des enroulements de l'inducteur supplémentaires.

-les secondes bornes du premier et du second groupes de bornes sont reliées à un premier et un deuxième groupe d'enroulements d'un inducteur du moteur électrique respectivement de sorte que le premier et le deuxième groupes d'enroulements peuvent être alimentés sélectivement par la première et la deuxième plaquettes de contact respectivement.

On peut en contrôlant le nombre d'enroulement de l'inducteur alimentés, contrôler la vitesse de rotation du moteur électrique en fonction des positions de contact ou de repos des première et deuxième plaquettes de contact. Avantageusement, on peut prévoir d'alimenter moins d'enroulements lors de la pré rotation du démarreur.

- la seconde borne du premier groupe de bornes est connectée au moteur électrique par l'intermédiaire d'une résistance de puissance et la seconde borne du second groupe de bornes est connectée directement au moteur électrique, la première plaquette étant en série avec la résistance de puissance et la deuxième plaquette étant en parallèle de la première plaquette et de la résistance de puissance.

On peut donc en fonction de la position de la deuxième plaquette de contact commander le court circuit de la résistance de puissance. On contrôle ainsi, la tension et l'intensité aux bornes du moteur électrique. Avantageusement, on peut prévoir d'alimenter le moteur électrique via la résistance de puissance pendant la pré rotation puis de court-circuiter la résistance de puissance à l'aide de la deuxième plaquette de contact pour permette au moteur électrique de tourner plus vite.

- la tige de commande comprend deux branches s'étendant en direction du noyau mobile, les deux branches étant suffisamment longues pour que la première plaquette de contact puisse prendre sa position de contact alors que le pignon est dans une position située à une distance inférieure à 2 mm de sa position repos.

On peut ainsi contrôler facilement la cinématique du démarreur de sorte que la position de contact de la première plaquette de contact soit anticipée par rapport à la position de contact de la deuxième plaquette de contact. - le démarreur est agencé pour que lorsque le pignon est situé entre la position repos et la position intermédiaire, la deuxième plaquette de contact reste en position repos.

Ainsi, la deuxième plaquette ne sera pas en position de contact avant la position intermédiaire du pignon. Cela permet d'éviter de permettre une mise en rotation du pignon à plein régime alors qu'il n'est ni en position active ni en position intermédiaire. On réduit ainsi le risque de fraisage du pignon.

- le démarreur est agencé pour que la première plaquette de contact puisse prendre sa position de contact alors que le pignon est dans une position située à une distance inférieure à 2 mm de sa position repos. On définit ainsi une cinématique du démarreur permettant d'assurer la pré rotation.

- la distance entre la première plaquette de contact et ses deux bornes de puissance est inférieure à 1 .5 mm. En rapprochant la première plaquette de contact, on permet un passage plus rapide de la position repos à la position de contact de la première plaquette. On obtient ainsi une anticipation de l'alimentation du moteur électrique. - la distance entre une position initiale et une position finale du noyau mobile dans laquelle il vient en contact avec un noyau fixe du démarreur et agit sur la tige de commande peut être inférieure à 1 1 mm. La tige de commande étant reliée à la plaquette de contact, en donnant une valeur maximale à la course du noyau mobile avant d'agir sur la tige de commande, on contrôle la vitesse avec laquelle le déplacement du noyau mobile permet une position de contact de la première plaquette. On permet donc un passage de la position repos à la position de contact de la première plaquette avec une durée maximale contrôlée.

- le démarreur est configuré pour que la distance entre la position repos et la position active du pignon soit suffisamment importante de sorte que la première plaquette de contact puisse prendre sa position de contact alors que le pignon n'a pas encore atteint sa position active. En augmentant suffisamment la course du pignon, on ralentit le passage à la position active du pignon de sorte que l'alimentation relative du moteur électrique est anticipée.

- le micro solénoïde est configuré pour bloquer la première plaquette de contact pendant 20 ms après l'alimentation de la au moins une bobine lorsque le moteur thermique à démarrer est à l'arrêt. A l'aide de cette temporisation, on assure que le pignon est bien en position active avant de déclencher la rotation du moteur électrique qui pourrait sinon entraîner un fraisage de la couronne. En effet, la couronne du moteur est à l'arrêt. - le moteur thermique comprenant une couronne tournant dans un sens positif après le démarrage du moteur thermique, le micro solénoïde est configuré pour bloquer la première plaquette de contact pendant 100 ms après l'alimentation de la au moins une bobine lorsque la vitesse de rotation de la couronne du moteur thermique à démarrer est négative. A l'aide de cette temporisation, on assure que le pignon est bien en position active avant de déclencher la rotation du moteur électrique qui pourrait sinon entraîner un fraisage de la couronne. En effet, la couronne du moteur tourne dans le sens négatif. La temporisation de 100ms est supérieure à celle prévu dans le cas d'une couronne à l'arrêt car la durée pour obtenir une position active du pignon est plus importante.

BREVE DESCRIPTION DES FIGURES

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent. Ces figures ne sont données qu'à titre illustratif mais nullement limitatif de l'invention. Les figures 1 et 2 représentent une vue schématique d'un démarreur selon un premier mode de réalisation de l'invention ; les figures 3 à 5 montrent des chronogrammes pour le démarreur selon le premier mode de réalisation ; la figure 6 représente une vue schématique d'un démarreur selon un deuxième mode de réalisation de l'invention ; les figures 7 et 8 représentent un détail de mise en œuvre de la figure 6 ; et les figures 9 à 1 1 montrent des chronogrammes pour le démarreur selon le deuxième mode de réalisation.

Les éléments identiques, similaires, ou analogues conservent la même référence d'une figure à l'autre.

DESCRIPTION D'EXEMPLES DE REALISATION DE L'INVENTION

Les figures 1 et 2 représentent de manière schématique un démarreur 10 muni d'un capot selon la présente invention comportant un contacteur électromagnétique 1 1 muni d' une bobine 12 produisant un champ magnétique lorsqu'elle est alimenté électriquement pour déplacer un noyau mobile 23 apte à se déplacer en translation selon un axe X2 entre une position initiale et une position finale. Le noyau mobile est combiné avec un levier en l'occurrence en forme de fourchette appelée dans la suite fourchette 15. La fourchette 15 est associée à un pignon d'entraînement 16 et à une première plaquette de contact 17 en direction de bornes de puissance 20a, 20b. En position initiale du noyau mobile le pignon est dans une position repos éloigné de la couronne et la plaquette de contact est dans une position repos ne reliant pas électriquement les deux bornes de puissance 20a, 20b. En position final du noyau mobile la plaquette peut être dans une position de contact reliant électriquement les deux bornes de puissances 20a et 20b et le pignon peut être en position active engrené avec la couronne. Le déplacement du noyau mobile de la position initiale vers la position finale dû au champ magnétique de la bobine 12 déplace le pignon de sa position repos vers sa position finale et déplace la plaquette de sa position repos vers sa position de contact. Par exemple, comme illustré sur la figure 2, au lieu d'une unique bobine 12, on utilise une bobine de maintien 14 et une bobine d'appel 13. La bobine 12 est reliée à une batterie 1 par l'intermédiaire d'un interrupteur 5 et d'un fil dont la résistance est représentée par la résistance 4. Par exemple, l'interrupteur 5 est passant lorsque le conducteur de l'automobile tourne la clef de contact pour démarrer l'automobile. L'interrupteur 5 est représenté schématiquement et pourrait être une sortie d'une unité de contrôle du moteur thermique (ECU) du véhicule. La bobine peut être réalisée avec un seul solénoïde ou avec un solénoïde d'appel et un solénoïde de maintien. Dans le cas de deux solénoïdes, le solénoïde d'appel étant shunter (court-circuiter) par la plaquette lorsque celle-ci est en position finale.

Le pignon 16 est mobile selon un axe X1 entre la position de repos dans laquelle le pignon 16 se situe à distance d'une couronne de démarrage 18 d'un moteur thermique 19 à la position active dans laquelle le pignon 16 engrène avec la couronne de démarrage 18 du moteur thermique 19. Lors de la translation du pignon de la position repos à la position active, le pignon passe par une position intermédiaire. Par exemple, la position intermédiaire est une position dent dent du pignon contre la couronne 18 du moteur thermique 19.

D'une part, le noyau mobile est relié à la fourchette 15 coopérant par une de ses extrémités avec un lanceur 26 portant le pignon 16 comme décrit par exemple dans le document FR279588. Par exemple, la fourchette 15 est reliée par l'autre de ses extrémités au noyau mobile 23 qui agit sur cette autre extrémité par l'intermédiaire d'un ressort dent-dent. D'autre part, le noyau mobile 23 est relié avec une tige de commande 27 sur laquelle est montée la plaquette de contact 17. Par exemple, le noyau mobile 23 est déplacé sous l'effet de la bobine 12 entre la position initiale et la position finale dans laquelle il vient en contact avec un noyau fixe du démarreur et agit sur la tige de commande 27. La plaquette de contact 17 est destinée à venir en contact avec les bornes de puissance 20a, 20b pour commander l'actionnement d'un moteur électrique 30 d'axe X1 . A cette fin, l'une des bornes 20a est reliée par l'intermédiaire d'un fil dont la résistance est représentée par la résistance 2 à une borne positive de la batterie 1 , tandis que l'autre borne 20b est reliée au moteur électrique 30. En outre, le contacteur 1 1 comprend un second solénoïde 34 pour la commande du moteur électrique 30 et qui est du type micro-solénoïde. Le second solénoïde 34 comporte une bobine 31 et un noyau 32. La bobine 31 est reliée à la batterie 1 par l'intermédiaire d'un interrupteur 3. Le noyau 32 est mobile en translation entre une position initiale et une position finale. Dans la position initiale du noyau, une extrémité du noyau 32 fait saillie de manière à bloquer la première plaquette de contact 17 dans une position de blocage située entre sa position repos et sa position de contact empêchant l'alimentation du moteur électrique 30. En effet, le noyau 32 empêche alors un contact électrique entre la plaquette de contact 17 et au moins une des bornes de puissance 20a, 20b du contacteur 1 1 .

Dans sa position finale, le noyau 32 autorise un contact électrique entre la plaquette de contact 17 et les bornes de puissance 20a, 20b et permet ainsi l'activation du moteur électrique 30. De manière optionnelle, un ressort de rappel 33 monté entre une partie fixe du capot du démarreur et le noyau mobile 23 assure le retour du noyau 32 en position initiale suite à une coupure de l'alimentation du micro-solénoïde 34.

En outre, il peut comporter en outre un aimant 39 fixé dans le capot du contacteur pour empêcher des rebonds du noyau mobile 32 lorsque celui-ci se dirige en position finale. En effet de tels rebonds peuvent décoller la plaquette de contact 17 de la borne 20a.

La plaquette de contact 17 peut ainsi prendre :

-une première position, dite de repos, dans laquelle la plaquette de contact 17 est située à distance des bornes de puissance 20a, 20b (la bobine de contacteur 12 et la bobine 31 du micro-solénoïde 34 ne sont alors pas alimentées), -une deuxième position, dite de blocage, dans laquelle la plaquette de contact 17 est en contact avec une des bornes 20b mais est maintenue à distance de l'autre borne 20a, et

-une troisième position, dite de contact, dans laquelle la plaquette de contact 17 est en contact avec les bornes de puissance 20a, 20b pour activer le moteur électrique 30 (la bobine de contacteur 12 est alors alimentée tandis que la bobine 31 du micro- solénoïde 34 n'est pas alimentée). On pourra se référer par exemple aux documents FR2923869 ou FR2959891 pour plus de détails sur un tel dispositif.

Le pignon 16 peut prendre : -une position repos dans laquelle le pignon 16 se situe à distance d'une couronne de démarrage 18,

-une position intermédiaire dans laquelle il est par exemple en contact dent dent contre la couronne intermédiaire 18,

-une position active dans laquelle il a été déplacé de manière à engrener avec la couronne de démarrage 18.

Le démarreur 10 est agencé pour que la première plaquette de contact 17 soit en position de contact avant que le pignon 16 soit en position intermédiaire. En tout état de cause, cela signifie notamment que le moteur électrique 30 peut être alimenté alors que le pignon 16 est situé entre la position de repos et la position intermédiaire et donc avant que le pignon ne soit en position active. Toutefois, le micro solénoïde 34 permet de bloquer la plaquette de contact 17 et donc l'alimentation du moteur électrique. L'activation du micro solénoïde 34 peut être contrôlé à l'aide de l'interrupteur 3.

Par exemple, le démarreur 10 est agencé pour que la première plaquette de contact 17 puisse prendre sa position de contact alors que le pignon 16 est dans une position située à une distance inférieure à 2 mm de sa position repos.

Pour cela, on peut accélérer le contact entre la plaquette de contact et les deux bornes 20a et 20b. Par exemple, on peut prévoir que la distance entre la première plaquette de contact 17 et ses deux bornes de puissance 20a et 20b est inférieure à 1 .5 mm. Selon un autre exemple, on peut prévoir que la distance entre une position initiale et une position finale du noyau mobile 23 dans laquelle il vient en contact avec le noyau fixe du démarreur et agit sur la tige de commande 27 est inférieure à 1 1 mm. Selon un autre exemple, on ne met pas d'amortisseur de mouvement appelé dash pot selon un terme anglo-saxon bien connu de l'homme du métier sur le noyau mobile 23.

On peut aussi ralentir le contact entre la couronne 18 et le pignon 16. Par exemple, on agit sur la course du pignon 16 en définissant que la distance entre la position repos et la position active du pignon soit suffisamment importante de sorte que la première plaquette de contact 17 puisse prendre sa position de contact alors que le pignon 16 n'a pas encore atteint sa position active. Selon un autre exemple, on agit sur la dureté du ressort dent dent qui doit être faible pour que le déplacement du pignon 16 vers la couronne 18 soit moins rapide. Sur chacune des figures 3 à 5, sont illustrés 4 repères muni chacun de deux axes, un axe des abscisses et un axe des ordonnées. L'axe des abscisses est exprimé en millisecondes. L'axe des ordonnées n'a pas d'unité la graduation 0 correspond à un état de repos tandis que les graduations -1 et 1 correspondent à un état actif.

La figure 3 illustre un chronogramme lors d'un démarrage de type W1 . Le micro solénoïde 34 n'est pas utilisé dans ce cas comme on peut le voir sur le troisième repère.

Le premier repère illustre l'état de fonctionnement de la couronne 18 du moteur thermique 19 qui tourne dans le sens positif.

Le deuxième repère illustre l'état de fonctionnement de la bobine 12 ou de la bobine d'appel 13 et de maintien 14 le cas échéant. Comme on peut le voir, son alimentation est déclenchée à instant t1 illustré par la droite 9. Dans cet exemple le moteur thermique est autonome après environ 400 ms, l'alimentation de la bobine est donc arrêtée du fait de l'ouverture de l'interrupteur 3..

Le troisième repère illustre l'état de fonctionnement du micro solénoïde 34. Celui-ci, dans le cas d'un démarrage de type W1 , n'est pas activé.

Le quatrième repère illustre l'état de fonctionnement du moteur électrique 30. Celui-ci commence à tourner à un instant t2 qui suit l'instant t1 . Il s'arrête lorsque le moteur thermique est démarré c'est-à-dire qu'il a pris assez de vitesse pour ne pas caller. L'information concernant la vitesse minimum pour être autonome, dans cet exemple environ 400 ms, peut être réalisé par un capteur de vitesse du moteur thermique lequel envoie l'information à L'ECU (Unité de commande du moteur thermique) commandant la désactivation en coupant l'alimentation électrique de la bobine maintenant le noyau fixe en position finale du contacteur en l'occurrence la bobine 12 est coupé électriquement et ne produit plus son champ magnétique pour maintenir le noyau mobile en position finale.

Etant donné que le démarreur est agencé pour que la première plaquette de contact 17 soit en position de contact avant que le pignon 16 soit en position intermédiaire, d'une part l'instant t2 peut être proche de l'instant t1 , par exemple la durée t2-t1 est inférieure à 10 ms.

D'autre part à l'instant t2, le pignon n'est pas encore en position intermédiaire, on effectue donc de la pré rotation jusqu'à l'arrivée du pignon en position active.

La figure 4 illustre un chronogramme lors d'un démarrage de type WO. Le premier repère illustre l'état de fonctionnement de la couronne 18 du moteur thermique 19 qui est à l'arrêt au début.

Le deuxième repère illustre l'état de fonctionnement de la bobine 12 ou de la bobine d'appel 13 et de maintien 14 le cas échéant. Comme on peut le voir, son alimentation est déclenchée à un instant t3 illustré par la droite 36. Après environ 400 ms, l'alimentation de la bobine est arrêtée du fait de l'ouverture de l'interrupteur 3, le moteur thermique étant autonome.

Le troisième repère illustre l'état de fonctionnement du micro solénoïde 34. Celui-ci est activé entre les instants t3 et t4 représenté par la droite 35. Il permet de bloquer la première plaquette de contact 17 en position de blocage et de différer la mise en rotation du moteur électrique jusqu'à l'instant t4.

Le quatrième repère illustre l'état de fonctionnement du moteur électrique 30. Celui-ci commence à tourner à l'instant t4 qui suit l'instant t3. Il s'arrête après environ 400 ms au moment où l'alimentation de la bobine est arrêtée.

Etant donné que le démarreur est agencé pour que la première plaquette de contact 17 soit en position de contact avant que le pignon 16 soit en position intermédiaire, sans le micro solénoïde, entre l'instant t3 et t4, la première plaquette de contact 17 serait déjà en position de contact avant la position active du pignon.

Cela aurait pu entraîner le fraisage du pignon qui arrive sur une couronne à l'arrêt.

Le micro solénoïde 34 permet donc une temporisation pour que le pignon arrive en position active avant de faire tourner le moteur électrique. Par exemple, la temporisation t4-t3 est de 20ms. A l'instant t4 quand le micro solénoïde 34 est désactivé le moteur électrique 30 entre en rotation et entraine la couronne 18. La figure 5 illustre un chronogramme lors d'un démarrage de type W2.

Le premier repère illustre l'état de fonctionnement de la couronne 18 du moteur thermique 19 qui est tourne selon le sens négatif au début.

Le deuxième repère illustre l'état de fonctionnement de la bobine 12 ou de la bobine d'appel 13 et de maintien 14 le cas échéant. Comme on peut le voir, son alimentation est déclenchée à instant t5 illustré par la droite 37. Après environ 400 ms, l'alimentation de la bobine est arrêtée du fait de l'ouverture de l'interrupteur 3, le moteur thermique étant autonome.

Le troisième repère illustre l'état de fonctionnement du micro solénoïde 34. Celui-ci est activé entre les instants t5 et t6 représenté par la droite 38. Il permet de bloquer la première plaquette de contact 17 en position de blocage et de différer la mise en rotation du moteur électrique jusqu'à l'instant t6.

Le quatrième repère illustre l'état de fonctionnement du moteur électrique 30. Celui-ci commence à tourner à l'instant t6 qui suit l'instant t5. Il s'arrête après environ 400 ms au moment où l'alimentation de la bobine est arrêtée.

Etant donné que le démarreur est agencé pour que la première plaquette de contact 17 soit en position de contact avant que le pignon 16 soit en position intermédiaire, sans le micro solénoïde, entre l'instant t5 et t6, la première plaquette de contact 17 serait déjà en position de contact avant la position active du pignon. Cela aurait pu entraîner le fraisage du pignon qui arrive sur la couronne 18 tournant en sens négatif.

Le micro solénoïde 34 permet donc une temporisation pour que le pignon arrive en position active avant de faire tourner le moteur électrique. Par exemple, la temporisation t5-t6 est de 100ms ou plus. A l'instant t6 quand le micro solénoïde est désactivé le moteur électrique entre en rotation et entraine la couronne 18. II faut noter qu'à l'instant t6, suite à la désactivation du micro solénoïde le passage de la première plaquette en position de contact est plus rapide que si à l'instant t6 on avait déclenché l'alimentation de la bobine 12. En effet, la position de blocage de la première plaquette de contact 17 est plus proche de la position de contact que ne l'est la position de repos. Le mode de réalisation de la figure 6 se distingue de celui des figures 1 et 2 en ce que le démarreur 10 comprend un second groupe de bornes de puissance 6 et 7 et une seconde plaquette de contact 8. Une première borne 6 du second groupe est destinée à être raccordée à la batterie 1 et la seconde borne 7 du second groupe est raccordée au moteur électrique 30. La seconde plaquette de contact 8 est mobile entre une position de repos et une position de contact dans laquelle elle est en contact avec les deux bornes 6 et 7. Le circuit formé de la seconde borne 20b du premier groupe à un inducteur du moteur inclus est en parallèle d'une partie au moins du circuit formé de la seconde borne du second groupe 7 au dit inducteur inclus.

Dans l'exemple illustré à la figure 7, le moteur électrique 30 comporte quatre enroulements 21 , 22 et 24, 25 formant respectivement deux groupes 27b et 27a en parallèle. Dans chacun des groupes les deux enroulements sont en série pour interagir avec le rotor ou induit 29 du moteur 30. L'inducteur 28 du stator du moteur électrique 30 est formé par les deux groupes de deux enroulements 27a et 27b.

Le contacteur 1 1 comporte les plaquettes de contact 17 et 8.

La première plaquette de contact 17 est montée en série avec les deux groupes d'enroulements 27a et 27b et la deuxième plaquette de contact 8 est montée en série avec les enroulements 21 , 22 du groupe 27b et en parallèle avec les enroulements 24, 25 du groupe 27a.

Ainsi, on obtient un premier circuit formé de la première borne 6 du second groupe de bornes 6 et 7 à une extrémité d'un inducteur 28 du moteur 30 lorsque la deuxième plaquette 8 de contact est en position de contact. Ce premier circuit comprend notamment la deuxième plaquette de contact 8 et le deuxième groupe 27b de deux enroulements.

On obtient également un deuxième circuit formé de la première borne 20a du premier groupe de bornes à l'extrémité d'un inducteur du moteur 30 lorsque la première plaquette 17 de contact est en position de contact et la deuxième plaquette de contact 8 est en position de repos. Ce deuxième circuit comprend notamment la première plaquette de contact 17 et le premier groupe 27a de deux enroulements.

Le premier circuit est branché en parallèle d'une partie au moins du circuit du deuxième circuit.

En d'autres termes, les secondes bornes 20b, 7 du premier et du second groupe de bornes de puissances sont reliées toutes deux à des groupes d'enroulements différents 27a, 27b respectivement d'un inducteur 28 du moteur de sorte que lorsque la première 17 et la deuxième 8 plaquette de contact sont en position de contact, la vitesse de rotation d'un rotor du moteur est supérieure à celle obtenue lorsque seulement la première plaquette 17 de contact est en position de contact. Ainsi, les secondes bornes 7 et 20b du premier 20a, 20b et du second 6, 7 groupes de bornes sont reliées à un premier 27a et un deuxième groupe 27b d'enroulements d'un inducteur 28 du moteur électrique 30 respectivement de sorte que le premier 27a et le deuxième 27b groupes d'enroulements peuvent être alimentés sélectivement par la première 17 et la deuxième 8 plaquettes de contact respectivement.

Par exemple, le contacteur 1 1 est agencé de manière à ce que, dans un régime diminué, la première plaquette de contact 17 soit fermée et la deuxième plaquette de contact 8 soit ouverte afin de permettre l'alimentation électrique par la batterie 1 seulement des enroulements 24, 25 du groupe 27a.

Autrement dit seule la moitié de l'inducteur 28 est activée.

On réduit ainsi le pic de couple tant que le pignon 16 est en position intermédiaire qui correspond par exemple à une position dent contre dent sur la couronne dentée 18. Cette réduction permet de réduire le risque de fraisage. Lorsque le pignon est en position active, c'est à dire engagé dans la couronne dentée 18 par exemple au-delà de la position dent contre dent, le contacteur 1 1 peut commander l'alimentation électrique de l'ensemble des enroulements 21 , 22 et 24, 25 de l'inducteur 28.

Le moteur électrique 30 tourne alors à plein régime, les deux plaquettes de contact 17 et 8 étant en position de contact.

Par exemple, comme on peut le voir dans le brevet US8258639(B2) cité ci-dessus auquel on peut se référer pour plus de détails notamment en figure 7 où l'on voit deux branches 77, la tige de commande comprend deux branches s'étendant en direction du noyau mobile. Ces deux branches sont suffisamment longues pour que la première plaquette de contact 17 puisse prendre sa position de contact alors que le pignon est dans une position située à une distance inférieure à 2 mm de sa position repos.

Avantageusement, le démarreur est agencé pour que lorsque le pignon est situé entre la position repos et la position intermédiaire, la deuxième plaquette de contact reste en position repos. Du reste, comme illustré dans le brevet US8258639(B2) déjà cité elle peut passer en position de contact si le pignon est situé en position active.

Comme illustré sur la figure 8, l'inducteur peut être mis en série avec une résistance de puissance 41 . La première plaquette de contact 17 est placée entre la borne positive 20a reliée à la batterie 1 et la borne de puissance 20b reliée, dans le cas présent, à la résistance de puissance 41 .

La deuxième plaquette de contact 8 est placée, en parallèle avec la première plaquette de contact 17, entre la borne 6 reliée à la batterie 1 et la borne électrique 7, pour court-circuiter la résistance de puissance 41 . La résistance de puissance 41 est disposée entre les bornes 20b et 7.

En d'autres termes, la seconde borne 20b du premier groupe 20a, 20b est connectée au moteur électrique 30 par l'intermédiaire d'une résistance de puissance 41 et la seconde borne 7 du second groupe 6, 7 est connectée directement au moteur électrique 30, la première plaquette étant en série avec la résistance de puissance 41 et la deuxième plaquette 8 étant en parallèle de la première plaquette 17 et de la résistance de puissance. Le moteur 30 comprend le rotor 29 et l'inducteur 28 (non visibles sur la figure 8). Ainsi, on obtient un premier circuit formé de la première borne 6 du second groupe de bornes 7 à une extrémité d'un inducteur 28 du moteur 30 lorsque la deuxième plaquette 8 de contact est en position de contact. Ce premier circuit comprend notamment la deuxième plaquette de contact 8.

On obtient également un deuxième circuit formé de la première borne 20a du premier groupe de bornes à l'extrémité d'un inducteur du moteur 30 lorsque la première plaquette 17 de contact est en position de contact et la deuxième plaquette de contact 8 est en position de repos. Ce deuxième circuit comprend notamment la première plaquette de contact 17 et la résistance de puissance 41 .

Le premier circuit est branché en parallèle d'une partie au moins du circuit du deuxième circuit.

Dans la phase de régime diminué, la première plaquette de contact 17 est fermée et la deuxième plaquette de contact est ouverte permettant d'alimenter l'inducteur à travers la résistance de puissance 41 de manière à réduire le pic de couple. Par ailleurs, la vitesse de rotation de la phase de régime diminuée est adaptable en fonction du choix de la valeur de résistance 41 .

Lors du plein régime, les deux plaquettes de contact 8 et 17 sont fermées et la résistance de puissance 41 est court-circuitée, ce qui permet d'alimenter l'inducteur en pleine puissance. Par exemple, comme on peut le voir dans le brevet US8258639(B2) cité ci-dessus auquel on peut se référer pour plus de détails, la tige de commande comprend deux branches s'étendant en direction du noyau mobile, les deux branches étant suffisamment longues pour que la première plaquette de contact puisse prendre sa position de contact alors que le pignon 16 est dans une position située à une distance inférieure à 2 mm de sa position repos.

Avantageusement, le démarreur est agencé pour que lorsque le pignon 16 est situé entre la position repos et la position intermédiaire, la deuxième plaquette de contact 8 reste en position repos. Ainsi, comme illustré dans le brevet US8258639(B2) déjà cité elle peut passer en position de contact si le pignon est situé en position active.

Par ailleurs, étant donné que le démarreur est agencé pour que la première plaquette de contact 17 soit en position de contact avant que le pignon 16 soit en position intermédiaire, dans le cas où le démarreur est agencé pour que lorsque le pignon est situé entre la position repos et la position intermédiaire, la deuxième plaquette de contact 8 reste en position repos, la première plaquette de contact 17 arrive en position de contact alors que la deuxième plaquette de contact est encore en position de repos.

Sur chacune des figures 9 à 1 1 , sont illustrés 6 repères muni chacun de deux axes, un axe des abscisses et un axe des ordonnées. L'axe des abscisses est exprimé en millisecondes. L'axe des ordonnées n'a pas d'unité la graduation 0 correspond à un état de repos tandis que les graduations -1 et 1 correspondent à un état actif.

La figure 9 illustre un chronogramme lors d'un démarrage de type W1 . Le micro solénoïde 34 n'est pas utilisé dans ce cas comme on peut le voir sur le troisième repère. Le premier repère illustre l'état de fonctionnement de la couronne 18 du moteur thermique 19 qui tourne dans le sens positif.

Le deuxième repère illustre l'état de fonctionnement de la bobine 12 ou de la bobine d'appel 13 et de maintien 14 le cas échéant. Comme on peut le voir, son alimentation est déclenchée à instant t1 illustré par la droite 9. Après environ 400 ms, l'alimentation de la bobine est arrêtée du fait de l'ouverture de l'interrupteur 3, le moteur thermique étant autonome.

Le troisième repère illustre l'état de fonctionnement du micro solénoïde 34. Celui-ci dans le cas d'un démarrage de type W1 n'est pas activé. Le quatrième repère illustre l'état de fonctionnement de la première plaquette de contact 17. Elle vient en contact avec les deux bornes 20a et 20b à un instant t2.

Le cinquième repère illustre l'état de fonctionnement de la deuxième plaquette de contact 8. Elle vient en contact avec les deux bornes 6 et 7 par exemple à l'instant t2. On pourrait également prévoir qu'elle entre en contact à un instant ultérieur t7.

Le sixième repère illustre l'état de fonctionnement du moteur électrique 30. Celui-ci tourne à plein régime à un instant t2 qui suit l'instant t1 . Il s'arrête après environ 400 ms au moment où l'alimentation de la bobine est arrêtée. Dans le cas où la deuxième plaquette 8 vient en contact avec les deux bornes 6 et 7 à l'instant ultérieur t7, le moteur 30 commence entre les instants t2 et t7 à un régime diminué puis à partir de l'instant t7 à plein régime.

Etant donné que le démarreur est agencé pour que la première plaquette de contact 17 soit en position de contact avant que le pignon 16 soit en position intermédiaire, l'instant t2 est proche de l'instant t1 d'une part, par exemple la durée t2-t1 est inférieure à 10 ms.

D'autre part à l'instant t2, le pignon n'est pas encore en position intermédiaire, on effectue donc de la pré rotation jusqu'à l'arrivée du pignon en position active. On peut prévoir que cette pré rotation est effectuée à un régime diminué si la plaquette 8 vient en contact à l'instant t7. La figure 10 illustre un chronogramme lors d'un démarrage de type W0.

Le premier repère illustre l'état de fonctionnement de la couronne 18 du moteur thermique 19 qui est à l'arrêt au début.

Le deuxième repère illustre l'état de fonctionnement de la bobine 12 ou de la bobine d'appel 13 et de maintien 14 le cas échéant. Comme on peut le voir, son alimentation est déclenchée à un instant t3 illustré par la droite 36. Après environ 400 ms, l'alimentation de la bobine est arrêtée du fait de l'ouverture de l'interrupteur 3, le moteur thermique étant autonome.

Le troisième repère illustre l'état de fonctionnement du micro solénoïde 34. Celui-ci est activé entre les instants t3 et t4 représenté par la droite 35. Il permet de bloquer la plaquette et de différer la mise en rotation du moteur électrique jusqu'à l'instant t4. Le quatrième repère illustre l'état de fonctionnement de la première plaquette de contact 17. Elle vient en contact avec les deux bornes 20a et 20b à l'instant t4 dès que le micro solénoïde 34 n'est plus activé.

Le cinquième repère illustre l'état de fonctionnement de la deuxième plaquette de contact 8. Elle vient en contact avec les deux bornes 6 et 7 par exemple à l'instant t4. On pourrait également prévoir qu'elle entre en contact à un instant ultérieur t7.

Le sixième repère illustre l'état de fonctionnement du moteur électrique 30. Celui-ci commence à tourner à l'instant t4 qui suit l'instant t3. Il s'arrête après environ 400 ms au moment où l'alimentation de la bobine est arrêtée. Etant donné que le démarreur est agencé pour que la première plaquette de contact 17 soit en position de contact avant que le pignon 16 soit en position intermédiaire, sans le micro solénoïde, entre l'instant t3 et t4, la première plaquette de contact 17 serait déjà en position de contact avant la position active du pignon. Cela aurait pu entraîner le fraisage du pignon qui arrive sur une couronne à l'arrêt. Le micro solénoïde 34 permet donc une temporisation pour que le pignon arrive en position active avant de faire tourner le moteur électrique. Par exemple, la temporisation t4-t3 est de 20ms. A l'instant t4 quand le micro solénoïde est désactivé le moteur électrique entre en rotation et entraine la couronne 18.

Alternativement, on pourrait prévoir une temporisation t4-t3 pour que le pignon arrive en position intermédiaire qui est une position dent dent contre la couronne. Dans ce cas, à l'instant t4 quand le micro solénoïde 34 est désactivé, la deuxième plaquette 8 est encore en position repos de sorte que la rotation du pignon est réalisée à régime diminué. Puis à l'instant t7, dès que la deuxième plaquette 8 passe en position de contact, le pignon étant en position active, la rotation du pignon est réalisée à plein régime.

La figure 1 1 illustre un chronogramme lors d'un démarrage de type W2.

Le premier repère illustre l'état de fonctionnement de la couronne 18 du moteur thermique 19 qui est tourne selon le sens négatif au début.

Le deuxième repère illustre l'état de fonctionnement de la bobine 12 ou de la bobine d'appel 13 et de maintien 14 le cas échéant. Comme on peut le voir, son alimentation est déclenchée à instant t5 illustré par la droite 37. Après environ 400 ms, l'alimentation de la bobine est arrêtée du fait de l'ouverture de l'interrupteur 3, le moteur thermique étant autonome. Le troisième repère illustre l'état de fonctionnement du micro solénoïde 34. Celui-ci est activé entre les instants t5 et t6 représenté par la droite 38. Il permet de bloquer la plaquette et de différer la mise en rotation du moteur électrique jusqu'à l'instant t6.

Le quatrième repère illustre l'état de fonctionnement de la première plaquette de contact 17. Elle vient en contact avec les deux bornes 20a et 20b à l'instant t6 dès que le micro solénoïde 34 n'est plus activé.

Le cinquième repère illustre l'état de fonctionnement de la deuxième plaquette de contact 8. Elle vient en contact avec les deux bornes 6 et 7 par exemple à l'instant t6. On pourrait également prévoir qu'elle entre en contact à un instant ultérieur t7. Le sixième repère illustre l'état de fonctionnement du moteur électrique 30. Celui-ci commence à tourner à l'instant t6 qui suit l'instant t5. Il s'arrête après environ 400 ms au moment où l'alimentation de la bobine est arrêtée.

Etant donné que le démarreur est agencé pour que la première plaquette de contact 17 soit en position de contact avant que le pignon 16 soit en position intermédiaire, sans le micro solénoïde, entre l'instant t5 et t6, la première plaquette de contact 17 serait déjà en position de contact avant la position active du pignon. Cela aurait pu entraîner le fraisage du pignon qui arrive sur la couronne 18 tournant en sens négatif.

Le micro solénoïde 34 permet donc une temporisation pour que le pignon arrive en position active avant de faire tourner le moteur électrique. Par exemple, la temporisation t5-t6 est de 100ms ou plus. A l'instant t6 quand le micro solénoïde est désactivé le moteur électrique entre en rotation et entraine la couronne 18.

Alternativement, on pourrait prévoir qu'à l'instant t6, la deuxième plaquette est encore en position repos de sorte que la rotation du pignon est réalisée à régime diminué. Puis à l'instant t7, dès que la deuxième plaquette 8 passe en position de contact, le pignon étant en position active, la rotation du pignon est réalisée à plein régime.

En tout état de cause, il faut noter qu'à l'instant t6, suite à la désactivation du micro solénoïde le passage de la première plaquette en position de contact est plus rapide que si à l'instant t6 on avait déclenché l'alimentation de la bobine 12. En effet, la position de blocage de la première plaquette est plus proche de la position de contact que ne l'ait la position de repos.