Brevet FR2526859A1 — publié le 19831118

Dispositif pour le premier remplissage automatique d'une machine disposée sur une palette de montage." L'invention concerne un dispositif pour le premier remplissage automatique d'une machine disposée sur une palette de montage, et comportant un circuit qui lui est propre de fluide de lubrification et/ou de refroidissement, avec une quantité prédéterminée de fluide de lubrification et/ou de refroidissement, la machine comportant sur les canalisations principales prévues pour le fluide considéré, des raccordements reliés par l'intermédiaire de canalisations de liaison avec des pièces d'accouplement sur la palette de montage, tandis que dans une station de remplissage, il est prévu des pièces antagonistes correspondantes qui se couplent automatiquement avec les pièces d'accouplement de la palette de montage et qui sont reliées par l'intermédiaire de canalisations d'alimentation ou d'évacuation avec des installations de dosage et des réservoirs de stockage. De tels dispositifs sont connus et sont par exemple mis en oeuvre dans la construction des moteurs à combustion interne ou des compresseurs, afin de fournir la quantité nécessaire de fluide de lubrification et/ou de fluide réfrigérant aux machines montées sur une ligne de fabrication avant la première mise en service ou bien avant le premier essai pour éviter que les machines soient endommagées.Les installations connues de ce type présentent toutefois l'inonvénient, que du fait du remplissage automatique et uniquement surveillé du point de vue de la quantité totale de fluide de lubrification et/ou de réfrigération fournie à claque machine individuelle, on peut malgré tout aboutir à des endommagements de la machine lors de la première mise en service qui va suivre, car il n'est pas possible de constater avec certitude si les différents circuits de la machine qui ont certes, reçu ce fluide en quantité correcte, peuvent également le conserver ou bien le transporter effectivement de façon convenable pour leur fonctionnement. Le but de la présente invention est d'améliorer un dispositif du type initialement mentionné, de sorte qu'on puisse ainsi obtenir également de façon simple, des informations concernant l'état et le fonctionnement des circuits de fluide précités dans la machine. Ceci est obtenu, conformément à l'invention, en ce que, dans la station de remplissage, est branché, d'une part, un étrangleur de débit sur la canalisation d'alimentation du fluide de lubrification, étrangleur sur lequel, pendant le remplissage de la machine avec du fluide lubrifiant sous pression, la chute de pression intervenant est susceptible d'être mesurée par l'intermédiaire d'un capteur de pression branché respectivement avant et après l'étrangleur, tandis que, d'autre part, sur la canalisation d'évacuation du fluide de refroidissement, sont branchés une soupape de fermeture ainsi qu'un capteur de pression placé en amont de celle-ci, les capteurs de pression étant en liaison avec une unité d'exploitation dans laquelle peuvent entre données à l'avance des valeurs de consigne pour les signaux de capteurs de pression et qui, par comparaison des signaux des capteurs de pression avec les valeurs théoriques, permet d'obtenir des informations bonnes ou mauvaises sur l'état des circuits de fluide. Grâce à la mesure de la chute de pression sur l'étrangleur de débit dans la canalisation d'alimentation du fluide de lubrification, on peut évaluer de façon simple pendant le remplissage de la machine, les possibilités de débit de celle-ci. Ainsi, on peut par exemple facilement remarquer le défaut d'un coussinet de palier ou d'une autre pièce constitutive analogue lubrifiée par de l'huile sous pression sans autres examens compliqués de la machine terminée, car, par suite de l'abaissement de la résistance d'écoulement qui en résulte pour le fluide de lubrification ainsi alimenté, on peut constater une chute de pression plus élevée sur l'étranglement. En actionnant la soupape de fermeture sur la canalisation d'évacuation du fluide réfrigérant, le circuit de réfrigération alimenté par l'intermédiaire de la canalisation d'arrivée avec un fluide sous une pression déterminée, notamment une pression constante, est fermé d'un c8té, ce qui par comparaison de la pression connue côté alimentation avec la pression enregistrée par le capteur de pression en amont de la soupape de fermeture, permet d'obtenir simplement une preuve de l'étanchéité du circuit de fluide réfrigérant dans la machine. Grâce au dispositif selon l'invention, il est ainsi possible, sans dépense supplémentaire particulière en pièces constitutives et en temps, d'obtenir une évaluation de l'état ou bien du fonctionnement des circuits de fluide précités dans la machine, ce qui permet de constater les défauts altérant le fonctionnement de la machine avant la mise en service de celle-ci, mise en service qui dans certains cas, du fait de la présence de ces défauts, pourrait aboutir à des endommagements de la machine. L'invention va être expliquée plus en détail en se référant à l'exemple de réalisation représenté schématiquement sur le dessin. Une machine disposée sur une palette de amont tage 1, ici par exemple, un moteur à combustion interne à pistons 2, comporte respectivement un circuit de lubrification et un circuit de réfrigération qui lui sont propres, ceux-ci n'étant pas représentés plus en détail sur le dessin, Sur les canalisations principales pour le fluide considéré, il est prévu des raccordements 3, 4 (pour l'huile de lubrification) et 5, 6 (pour l'eau de refroi dissement), ces raccordements étant reliés par ltintermé- diaire de canalisations de liaison 7 à 10, avec des pièces d'accouplement 11, sur le c8té inférieur de la palette de montage 1. Pour le premier remplissage automatique du moteur à combustion interne complètement monté 2, avec une quantité prédéterminée de fluide de lubrification et de fluide de refroidissement, la palette de montage 1 , y compris le moteur à combustion interne 2 et les canalisations de liaison 7 à 10 est placée Sur une plaque réceptrice 12 d'une station de remplissage, cette plaque comportant les pièces antagonistes 13 correspondant aux pièces d'accouplement 11, qui s'accouplent automatiquement à ces pièces d'accouplement Il et qui, par l'intermédiaire de canalisations d'alimentation ou d'évacuation 14 à 17, sont alimentées à partir de la station de remplissage par le fluide considéré ou bien servent à renvoyer ce fluide à la station de remplissage0 la partie de la station de remplissage correspondant à l'huile de lubrification, reliée par l'intermédiaire des canalisations d'alimentation 14, 15 avec les canalisations de liaison 7, 8 du circuit d'huile de lubrification du moteur à combustion interne 2, comporte essentiellement un réservoir d'huile de lubrification 18, un réservoir de chauffe 19, un dispositif de refoulement 20 un dispositif de dosage 21, ainsi qu'une unité de mesure 22 qui, par des canalisations appropriées, sont reliés entre eux et finalement avec la plaque réceptrice 12, et dont le fonctionnement va être brièvement expliqué cidessous. L'huile de lubrification en provenance du réservoir d'huile de lubrification 18, et parvenant dans le réservoir de chauffe 19 par l'intermédiaire d'une canalisation 23 et d'une soupape à flotteur 24 logée dans ce réservoir, est maintenue à une température constante de par exemple 650C par l'intermédiaire d'un dispositif de mesure ou bien de régulation de température 25. Par l'in- termédiaire d'une canalisation 26, l'huile de lubrification ainsi échauffée arrive à partir du réservoir de chauffe 19 à un dispositif de refoulement 20 comportant une pompe 27, dispositif dans lequel est également prévue une soupape de régulation 28 permettant de maintenir une pression constante dans la canalisation 29.L'huile excédentaire évacuée par l'intermédiaire de la soupape de régulation 28 retourne, par l'intermédiaire d'une canalisatioh 30, au dispositif de mesure ou de régulation de la température 25 dans le réservoir de chauffe 19. Par l'intermédiaire d'une soupape d'arrêt 31, la canalisation 29 est reliée à un cylindre de dosage 32 du dispositif de dosage 21, dans lequel un piston de dosage 33 est guidé axialement. Le déplacement du piston de dosage 33 est assuré par un piston moteur 34 dans un cylindre 35, tandis qu'agit, comme fluide moteur, de l'air comprimé en provenance d'un réservoir d'air comprimé 38 par l'intermédiaire d'une canalisation 36 sur laquelle est branchée une soupape d'arrêt 37. Aux extrémités antérieure et postérieure de la tige de piston traversante 39, sont prévues des butées 40, 41 un commutateur de limitation 43 étant en outre prévu pour l'extrémité postérieure 42. les chambres 43, 44 du cylindre devant et derrière le pistpn, sont susceptibles d'être mises à l'air libre par l'intermédiaire de canalisations de mise à l'air libre 44, 45 et 46, une soupape d'arrêt 47 étant branchée sur la canalisation 46. La chambre, en conmunication par l'interné diaire de la soupape d'arrêt 31 avec la canalisation 29 dans le cylindre de dosage 32, est susceptible d'être reliée par l'intermédiaire d'une canalisation 49 comportant une soupape d'arrêt 48 avec un tiroir rotatif 50 qui, dans la position de commande représentée, relie la canalisation 49 avec la canalisation d'alimentation 14, tandis que dans son autre position de commande, il la relie avec la canalisation 15 vers la plaque réceptrice 12. Dans les canalisations d'alimentation 14 et 15, est respectivement branché, après le tiroir rotatif 50, un étranglement 51j 52, qui limite la section transversale de débit. Sur le trajet d'écoulement de l'huile de lubrification amenée par l'intermédiaire de la canalisation d'alimentation 14, est respectivement branché, devant et derrière ltétranglement de débit 51, un capteur de pression 53, 54 appartenant à l'unité de mesure 22, ces capteurs étant en communication par l'intermédiaire de canalisations 55, avec une unité d'exploitation 56. Dans l'unité de mesure 22, il est en outre prévu également un détecteur de température 57 qui annonce la température de l'huile de lubrification alimentée par l'intermédiaire d'un conducteur 58 à l'unité d'exploitation 56. Pour le remplissage du moteur à combustion interne 2 avec de l'huile de lubrification, le piston de dosage 33 se trouvant au début du remplissage dans sa position terminale à droite, déterminée par le commutateur 43 ou bien par la butée 40, est déplacé vers la gauche sous l'action de l'air comprimé amené dans le cylindre moteur 35, par l'intermédiaire de la canalisation 36 et de la soupape ouverte 37, grâce à quoi, la soupape 31 étant fermée et la soupape 48 étant ouverte, l'huile de lubrification est amenée par l'intermédiaire de la canalisation 49 au tiroir rotatif 50.Au début du remplissage, ce tiroir est dans sa position représentée, grecs à quoi l'huile de lubrification est amenée par l'intermédiaire de l'étrangleur de débit 51, de la canalisation d'alimentation 14 et de la canalisation de liaison 7, au circuit principal d'huile de lubrification du moteur à combustion interne 2, circuit qui sert essentiellement à la lubrification du vilebrequin. Pendant cette phase transitoire de remplissage avec de l'huile de lubrification, la chute de pression intervenant sur l'étrangleur de débit 51 est déterminée par l'intermédiaire des capteurs de pression 53, 54 au moyen de l'unité d'exploitation 56 dans laquelle peuvent autre introduites à l'avance, des valeurs de consigne pour les signaux des capteurs de pression ou bien pour la chute de pression.Grâce à une comparaison avec les valeurs de consigne, une information bonne ou mauvaise sur l'état du circuit d'huile de lubrification du moteur à combustion interne 2 faisant suite au raccordement 3, peut être directement obtenue, car , par suite des sections d'écoulement libre prédéterminées, à l'exception de tolérances également prédéterminées, dans le circuit d'huile de lubrification, on peut conclure, lors de l'intervention de chute de pression s'écartant de la valeur théorique, à des résistances d'écoulement augmentées ou réduites dans ce circuit d'huile de lubrification, et donc, par exemple, à des défauts d'un coussinet de palier ou-d'un organe analogue. La mesure de la température par l'intermédiaire du détecteur de température 57, sert alors à tenir compte de la viscosité, fortement dépendante de la température, de l'huile de lubrification ainsi alimentée. Lorsque après un certain temps, le circuit principal de lubrification du moteur à combustion interne a été rempli d'huile de lubrification par l'intermédiaire de la canalisation d'alimentation 14, l'huile de lubrification restante est amenée, par commutation du tiroir rota tif 50 eans son autre position de commutation, à partir du cylindre de dosage 32 et par l'intermédiaire de l'étranglement 52 de la canalisation d'alimentation 15 et de la canalisation de liaison 8, à la chambre de l'arbre à came du moteur à combustion interne 2 pour assurer ici également une alimentation suffisante en huile de lubrification des emplacements à lubrifier avant la mise en service du moteur à combustion interne. Sur la canalisation d'alimentation 17 ainsi qu'également sur la canalisation d'évacuation 16 pour les pièces antagonistes 13 sur la plaque réceptrice 12, sont branchées des soupapes d'arrêt 59, 60 qui permettent de séparer les canalisations de liaison 9, 10 de la partie de l'installation de remplissage concernant l'eau de refroidissement. Cette partie concernant l'eau de refroidissement est constituée essentiellement d'un réservoir d'alimentation 61, d'un réservoir de chauffe 62 ainsi que d'une unité de refoulement 63, laquelle est reliée à la canali- sation d'alimentation 17.Le réservoir d'alimentation 61 est alors en communication avec le réservoir de chauffe 62 par l'intermédiaire d'une canalisation 64 qui comporte une soupape à flotteur 65 actionnée par le niveau de l'eau dans le réservoir de chauffe 62. Dans ce réservoir, est installé un dispositif de chauffage ou bien de régulation de la température 66 qui assure un niveau de température déterminé de l'eau de refroidissement ainsi alimentée. Par l'intermédiaire d'une canalisation 67 le réservoir de chauffe 62 est relié à une pompe 68 dans l'unité de refoulement 63, dont la canalisation d'évacuation côté pression, est réglée à une pression constante par l'intermédiaire d'une soupape de régulation 69. L'eau sous pression évacuée à la soupape de régulation 692 retourne par l'intermédiaire d'une canalisation 70, au dispositif de chauffage ou de régulation de température 66 dans le réservoir de chauffe 62. il en va de même pour l'eau de refroidissement restituée par l'intermédiaire de la canalisation d'évacuation 16, et qui retourne également au réservoir de chauffe 62. SUA le trajet d'écoulement de l'eau de refroidissement, un capteur de pression 71 est branché en amont de la soupape d'arrêt 60 sur la canalisation d'évacuation 16, ce capteur délivrant par l'intermédiaire d1un conducteur 72, ses signaux de mesure à l'unité d'exploitation 56. Au début du remplissage du moteur à combustion interne 2 avec le fluide de refroidissement, les sou pape s d'arrêt 59, 60 étant ouvertes, il s'effectue pendant un certain temps, un rinçage des chambres d'eau de refroidissement, pour en évacuer les impuretés encore présentes dues à l'usinage ou bien à la fonderie. Après ltécoulement du temps de rinçage, la soupape d'arrêt 60 sur la canalisation d'évacuation 16 est fermée, grince à quoi une pression s'instaure dans le circuit d'eau, pression qui, dans la mesure où il n'y a pas de défaut d'étanchéité, est donnée par le réglage de la soupape de régulation 69.Par l'intermédiaire du capteur de pression 71, la pression d'accumulation régnant effectivement peut être comparée avec la valeur de consigne dans l'unité d'exploitation 56, ce qui permet d'obtenir une information directe sur des défauts d'étanchéité éventuellement existants dans le circuit d'eau de refroidissement du moteur à combustion interne 2. Sur le dessin, il est en outre également indiqué la possibilité de vidange du circuit d'eau après ce contrôle d'étanchéité. A cet effet, les soupapes d'arrêt 59 et 60 étant fermées, de l'air comprimé est injecté à un raccord 73 dans la canalisation d'évacuation 16, grâce à quoi l'eau de refroidissement est évacuée du circuit d'eau de refroidissement du moteur à combustion interne 2, par l'intermédiaire d'un raccord d'évacuation 74. Le raccord d'évacuation 74 peut également être relié, d' are fu^cn non représentée ici, avec un raccordement 75 à la canalisation d'évacuation 16 après la soupape d'arrêt 60, grâce à quoi le retour dans le réservoir de chauffe 62 de l'eau de refroidissement ainsi évacuée, est possible. Pour pouvoir doser exactement les différentes quantités nécessaires d'huile de lubrification pour différents moteurs à combustion interne à remplir, la butée 41 à l'extrémité antérieure de la tige de piston 39 peut être déplacée d'une façon qui n'est également pas représentée ici. Grâce au dispositif représenté, il est donc possible, pendant le premier remplissage de la machine disposée sur une palette de montage, d'effectuer de façon simple, un contrôle rapide du circuit d'huile de lubrification et du circuit d'eau de refroidissement du moteur à combustion interne, ee qui peut servir à détecter avant la première mise en service du moteur, des défauts relatifs à ces circuits et à empocher ainsi un endommagement éventuel de la machine provoqué par ces défauts. R E V E N D I C A ION Dispositif pour le premier remplissage auto matique dtune machine disposée sur une palette de montage, et comportant un circuit qui lui est propre de fluide de lubrification et/ou de refroidissement, avec une quantité prédéterminée de fluide de lubrification et/ou de refroi dissement, la machine oomportant sur les canalisations principales prévues pour le fluide considéré, des raccor dements reliés par l'intermédiaire de canalisations de liaison avec des pièces d'accouplement sur la palette de montage , tandis que dans une station de remplissage, il est prévu des pièces antagonistes correspondantes qui, se couplent automatiquement avec les pièces d'accouplement de la palette de montage et qui sont reliées par l'intermé- diaire de canalisations d'alimentation ou d'évacuation avec des installations de dosage et des réservoirs de stockage, dispositif caractérisé en ce que, dans la station de remplissage est branché , d'une part, un étrangleur de débit (51) sur la canalisation d'alimentation (14) du fluide de lubrification, étrangleur sur lequel, pendant le remplissage de la machine (2) avec du fluide lubrifiant sous pression, la chute de pression intervenant est suscep tible d'être mesurée par l'intermédiaire d'un capteur de pression branché respectivement avant et après l'étrangleur (51), tandis que d'autre part, sur la canalisation d'éva I cuation (16) du fluide de refroidissement sont branchés une soupape de fermeture (60) ainsi qu'un capteur de pres sion (71) placé en amont de celle-ci, les capteurs de pres sion (53, 54, 71) étant en liaison avec une unité d'ex ploitation (56), dans laquelle peuvent être données à l'a vance des valeurs de consigne pour les signaux de capteurs de pression, et qui, par comparaison des signaux des cap teurs de pression avec les valeurs théoriques, permet d'obtenir des informations bonnes ou mauvaises sur l'état des circuits de fluide.