Brevet FR2653550A1 — publié le 19910426

-1- La présente invention concerne un dispositif de contr8le du montage des demi-cSnes sur la queue de soupape. Dans un moteur à explosions muni de soupapes d'admission et d'échappement avec un mouvement d'ouverture commandé à partir d'un arbre à cames et avec un mouvement de fermeture commandé par un ressort, celui-ci prend appui sur une coupelle de ressort solidaire de la queue de la soupape par l'intermédiaire de deux demicGnes. Ces demi-c8nes ont une forme de demi-bague avec un alésage cylindrique pour s'ajuster autour de la queue de la soupape et avec une collerette faisant saillie dans cet alésage et qui s'emboîtent dans une gorge aménagée sur la queue de la soupape. Lorsque ces demi-cSnes sont emboîtés correctement sur la queue de la soupape ils présentent une face extérieure tronconique dont le plus grand diamètre est positionné vers l'extrémité de la queue de la soupape. La coupelle d'appui du ressort s!emboîte autour des demi-cEnes grâce à son alésage de conicité identique à celle des demi-ccnes. On obtient alors une liaison positive en translation dans le sens de l'effort du ressort. La recherche de la qualité totale exige un contrôle rigoureux et fiable de chacune des phases d'assemblage lors du montage automatique des composants mécaniques qui seront ensuite difficilement visibles par contrGle visuel. L'invention propose un procédé et un dispositif permettant le contr8le de l'assemblage correct des - 2 - demi-cBnes sur la queue de la soupape ainsi que le montage de la coupelle d'appui du ressort lorsque ces opérations sont effectuées automatiquement. Les dessins annexés illustrent l'invention: - La figure 1 représente une méthode de contrGle. * La figure 2 représente une autre méthode de c ontr le. - La figure 3 représente une coupe générale du dispositif. -La figure 4 représente une section 2Z de la figure 3. La figure 5 représente une vue suivant F de la figure 3. - La figure 6 représente une coupe YY de la figure J. La figure 1 illustre un procédé de contr6;le à l'aide d'un palpeur sans contact comme un palpeur à triangulation optique. Le contrBle consiste à mesurer la distance séparant la face extreme 2 de la queue de la soupape 1 avec la face supérieure de la coupelle 5 d'appui du ressort 6. Sur cet exemple, l'extrémité du ressort 6 n'étant pas bien perpendiculaire à l'axe de celui-ci, il induit un mauvais positionnement de la 40310! X1I -3- coupelle 4, bien que l'ensemble soit apte au fonctionnement. Pour quantifier le défaut, il faut prévoir deux mesures A, et Am, sur la face supérieure de la coupelle 5 pour déterminer son inclinaison et sa position en ccombinaison avec la mesure Ae faite sur la face extreme 2 de la queue de la soupape 1. Ce procédé qui exige deux mesures sur la face de la coupelle 5, pour déterminer le plan, n'est pas satisfaisant car, comme on l'a vu, la liaison en translation de la coupelle 5 avec la queue de soupape 1 est correcte même si le ressort 6 décale légèrement la coupelle 5. Il faut alors augmenter le seuil de tolérance pour accepter ce défaut; mais dans ce cas, un demi-c&ne qui ne serait pas exactement engagé à sa place n'est pas détecté par ce type de mesure. On peut envisager le palpage direct sur les deux demi-cSnes 3 et 4 mais il faudrait palper en 4 points car le diamètre du spot est plus petit que le jeu entre les demi-cSnes. On peut également palper la face d'une bague intercalaire 7 qui s'engage autour de la queue de la soupape 1 et qui prend appui sur la face supérieure des deux demi-c8nes 3, 4. Cette solution n'est pas satisfaisante car un des deux demi-c8nes 3 ou 4, peut-ètre mal monté ou absent sans interdire le maintien en translation de la coupelle 5 d'appui de ressort 6. La mesure ne verrait pas le défaut qui provoquerait une panne grave après un temps de fonctionnement assez court du moteur. La figure 3 représente le dispositif de contr&le suivant l'invention. 49398 116 La culasse, qui n'est pas représentée, est positionnée géométriquement sur la machine de cc'ntrSle. En face de chaque soupape, on trouve une douille 9 constituée d'une partie 10 fixe en hauteur par rapport à la culasse. Une partie mobile 11 coulisse à la manière d'un piston dans la partie inférieure de la douille 9. Cette partie mobile 11 est rendue solidaire en translation par des vis 18, d'une plaque supérieure 8. Pour introduire une culasse dans la machine, on déplace vers le haut la plaque 8 ce qui dégage toutes les parties mobiles 11 de la culasse. Le rappel vers le bas, donc en position de mesure des parties mobiles 11, est assuré par les ressorts 17 visibles sur la figure 6. La partie mobile i1 porte, de façon coulissante, 4 palpeurs i 1 palpeur 12 prend appui sur la face extreme 2 de la queue de soupape 1. - 3 palpeurs 13 situés a 120 autour de la queue 1 de la soupape prennent appui sur la face supérieure des deux demi-cBnes 3 et 4. Le diamètre de ces palpeurs est supérieur au jeu possible entre les deux demi-cSnes. Ces quatre points A, B, C, D, qui forment respectivement les trois sommets d'un triangle équilatéral, et son centre, sont ramenés par des poussoirs 15 sur quatre points A', B', C', D', en ligne sur la partie supérieure du dispositif. -adidnos ap au6iI anbe4-q.nod snalneq4 sam 4uaw -aAissaDmns alnsaw 'T suiossnod sap 6T au6ll el p Sp SE: snssap-nfe:Lue5eIddp as ua linb anbicdo uoiIn6ue!_u i anmdem un _.ed animsse;sa unane4 ap ainsaw 'e - sadidnos salpsap aueisuom unafnv4 aun Yç la sadednos sap axe,I ed!uessid uLeId un suep enuaLuoD au5lI aun _ns sDeld;.uo K s, k,3 cj s luq.od eaienb sal 6auç4=qw el uns ax l 6uel6 alIMnop e7 -a 3 eS eV sluiod sap unalne4 el 4uawaIQpu aidonau s a 1,3 6,S 1,V s4uiod sap Jna4neY4 el!sLuiv 4E;a 2 sauLt-lwap sal am^e la T adednos ap ananb el maAe;me=uom ua sW ISW Tsuie uos s-nadled sa3 -E;a ET sunadled sap T sa sal uns indde ua fUDs saw!w-xna inb qT suiossnod ap 9T suaOle sal quassnadaJ 6 alITnop OZ el ap BX ax.z aited el suep se5Oo LT sqossa_ saa ET la 21 inadled anbeqm ap T ae el uns indde apuad luaiA inb 9T uole unlp Tunw sa qT uiossnod anbeqm lspu6ile SL sed lueplu suepuodsa-tuao gT suiossnod sap axeI la ET snadled sioul sap la 2T unadled np axe, -g aunij. eI ap AA adnon aun lsa 9 ain6bi Ye Ot gl suiossnod aulenb sap apuBIle uoil4sod el atuow E aun6j. el ep d; ueAfns anA aun lsa pnb c aun6i. e] ET sunaddl-d sIoat4 sap la 21 inadied np uoi4sod el E ain5i_. el ap ZZ uoL:tas aun fsa Inb 4 aIn65!4 el uns uaTq ToA uo Pour une soupape données, les quatre mesures (nô, Ae, AÀs AÀ) permettent de calculer les trois différences A 1-AÀ, A3-Am, et A-A- (Am étant la mesure effectuée sur la face extreme 2 de la queue de la soupape 1 et A:, 4As At étant les mesures effectuées sur les demi-ccnes 3 et 4) et de les comparer aux seuils mini et maxi. On peut écrire: mini rapport à l'axe de la soupape 1. I1 est alors aisé d'en déduire si les demi-ccSnes sont correctement montés. 4gf! III -7- R E V E N D I C A T I O NS 10 ) Procédé de contrSle du mcontage des demi-c&nes sur la queue de soupape caractérisé en ce que l'on effectue quatre mesures de hauteur différentielles (A,), (Am), (3Am), (At), entre trois pctints (A), (B), (C) sur les demi-cSnes (3), (4), répartis à 120 1O autour de la queue de soupape (1) et un point (D) sur la force extreme (2) de la queue de soupape 1, permettant de calculer les trois différences de hauteur (A1 - A2), (A3 - Am), et (A,. - AÀ), ainsi que les valeurs absolues de (A1 - A3), de (A3 A.) et de (A4 - AÀ) qui doivent &tre inférieures à une valeur "t" qui est la tolérance de perpendicularité du plan formé par l'extrémité des deux demi-cGnes (3) (4), par rapport à l'axe de la soupape (1) et d'en déduire le montage correct desdits demi-canes (3) et (4). P ) Procédé de contr&le selon la revendication 1 caractérisée en ce que la mesure se fait à l'aide d'un capteur à triangulation optique solidaire d'un support animé d'un mouvement linéaire permettant de déplader la tête optique suivant une ligne contenue dans un plan passant par l'axe des soupapes et à une hauteur constante desdites soupapes. 34) Dispositif selon les revendications 1 et 2 caractérisé en ce qu'il comporte à sa partie inférieure - 3 touches (13) qui prennent appui en trois points situés à 1200 sur les demi-cSnes (3) (4) et autour de la queue de soupape (1), -atm t II -8- - 1 touche (12) qui prend appui sur la face extreme (2) de la queue de soupape (1), Que ces touches sont prolongées par quatre poussoirs disposés sur une même ligne à la partie supérieure du dispositif et que cette ligne est contenue dans un plan contenant les axes des soupapes (1). 4 > Dispositif selon la revendication 3 caractérisé en ce que chacun des quatre poussoirs (15) est muni à sa partie inférieure d'un talon (16) qui prend appui sur la tête (14) de chaque touche (12) (13) correspondante et que chaque ensemble constitué d'un poussoir et d'une touche est amené en contact avec la zone de la pièce à mesurer, par un ressort (17). ) Dispositif selon les revendications 1 - 8 - 3 caractérisé en ce que le diamètre des palpeurs (13) est supérieur au jeu de séparation des demi-canes (3) (4) lorsque ceux-ci sont montés autour de la queue (1) de la soupape. 6o) Dispositif selon les revendications 3 et 4 caractérisé en ce que la partie mobile (11) de chacune des douilles (9) est solidaire d'une plaque (8) qui peut ainsi dégager ensemble toutes les touches (12) (13) et permettre ainsi d'engager une culasse sous le montage. jaan I,