Brevet FR2760989A1 — publié le 19980925

La présente invention concerne un appareil de montage automatique de demi-mors de cône d'une soupape d'un moteur à combustion interne. Dans la technique antérieure, une soupape de moteur à combustion interne comporte un corps en forme de champignon qui possède une tige à l'extrémité libre de laquelle est fixé un élément en forme de cuvette ayant une surface interne conique dont la dimension diminue vers la tête en forme de champignon de la soupape, et une bride externe annulaire de butée d'un ou plusieurs ressorts hélicoïdaux de rappel de la soupape, l'élément en forme de cuvette étant fixé à l'extrémité de la tige de soupape par interposition d'un corps annulaire ayant une surface conique externe qui diminue aussi vers la tête en forme de champignon de la soupape et qui est formé par deux demi-mors de cône qui sont en contact mutuel libre dans un plan contenant l'axe du corps annulaire, les demimors de cône délimitant une ou plusieurs nervures circonférentielles internes en position de montage, les nervures étant en contact avec des gorges circonférentielles correspondantes formées à l'extrémité de la tige de soupape. La demanderesse a déjà proposé, dans la demande de brevet européen EP-A- 0 708 228, un procédé de montage automatique des demi-mors de cône sur la tige de soupape, dans lequel les deux demi-mors de cône précités sont montés par glissement sur la tige de soupape avec maintien tempo- raire de ces demi-mors à un état divergent, leurs extrémités de petit diamètre étant distantes l'une de l'autre. Dans cette demande de brevet, la demanderesse a aussi proposé un appareil destiné à la mise en oeuvre de ce procédé et comprenant un dispositif de montage des demi- mors de cône par glissement de ceux-ci sur la tige de soupape avec maintien à un état divergent, les extrémités de petit diamètre étant distantes l'une de l'autre, et le dispositif comporte un corps tubulaire destiné à être déplacé le long d'un axe qui coïncide avec l'axe de la tige de soupape et à coopérer avec la bride annulaire de l'élément en forme de cuvette, le corps tubulaire ayant en outre plusieurs mâchoires pouvant fléchir élastiquement vers l'extérieur en direction radiale et possédant des surfaces internes inclinées qui divergent mutuellement dans la direction de la tête en forme de champignon de la soupape et qui sont desti- nées à être au contact des surfaces d'extrémité de plus grand diamètre des deux demi-mors de cône, l'appareil d'insertion comprenant en outre une tige de poussée qui est montée afin qu'elle puisse coulisser dans le corps tubulaire et qui se termine par un bout de coopération avec les mâchoires afin que les deux demi-mors de cône soient maintenus dans la position divergente précitée jusqu'à ce qu'ils atteignent la position de montage sur la tige. La présente invention a pour objet un perfectionnement de l'appareil précité qui permet une réduction au minimum du risque de montage erroné des deux demi-mors de cône. A cet effet, l'invention concerne un appareil du type précité qui se caractérise en ce que la tige de poussée est montée afin qu'elle coulisse dans un manchon délimité par plusieurs pétales longitudinaux qui peuvent fléchir élasti- quement en direction radiale vers l'extérieur du fait du contact de la tige de poussée à l'intérieur de la partie conique d'extrémité du passage interne délimité entre les pétales, les pétales étant destinés à leur tour à pénétrer dans les deux demi-mors de cône pendant l'étape de montage de ceux-ci. Grâce à la propriété précitée, le mouvement divergent des deux demi-mors de cône pendant l'étape de montage est réalisé sans mouvement de coulissement relatif entre la tige de poussée et les demi-mors, si bien que le risque de montage erroné des demi-mors de cône peut être minimal. Selon une autre caractéristique préférée de l'inven- tion, la tige de poussée, au lieu d'être soumise à l'action de ressorts de rappel, comme dans le cas de l'appareil précité, est raccordée à la tige d'un vérin commandé par un fluide qui règle sa position. Ce réglage actif de la position de la tige de poussée permet un fonctionnement plus précis et réduit encore le risque de montage erroné des demi-mors de cône. Cependant, l'invention s'applique aussi naturellement à une disposition analogue à celle de l'appareil précité en ce qui concerne le réglage de la position de la tige de poussée, c'est-à-dire par l'option d'un ressort de rappel à la place du vérin à fluide précité, pour assurer un réglage passif de la position de la tige. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'exemples de réalisation, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une coupe d'un appareil de montage automatique de demi-mors de cône sur une soupape d'un moteur à combustion interne, du type proposé dans la demande de brevet européen EP-A-0 708 228; la figure 2 est une vue en élévation latérale en coupe partielle d'un mode de réalisation préféré de l'appareil selon l'invention; la figure 3 est une vue en coupe partielle à plus grande échelle de l'extrémité inférieure de l'appareil de la figure 2, à un état de fonctionnement différent; et la figure 4 est une vue de bout d'un détail de la figure 3. La figure 1 représente un appareil 1 de montage auto- matique de demi-mors de cône 2, 3 à l'extrémité supérieure de la tige 4 d'une soupape 5 d'un moteur à combustion interne, du type décrit dans la demande de brevet européen EP-A-0 708 228 de la demanderesse. L'appareil 1 comporte un corps tubulaire 6 qui possède, à son extrémité avant, plusieurs doigts 7 de poussée qui sont régulièrement espacés angulairement, et plusieurs mâchoires 8 qui peuvent fléchir élastiquement en direction radiale vers l'extérieur et qui ont des surfaces internes inclinées 8a qui divergent l'une par rapport à l'autre vers la tête en forme de champignon de la soupape 5 et qui sont destinées à coopérer avec les surfaces d'extrémité de grand diamètre des demi-mors 2, 3. L'appareil 1 comporte en outre une tige 9 de poussée montée de manière coulissante dans le corps tubulaire 6 et coopé- rant avec un bout qui est destiné à pénétrer entre les deux demi-mors 2, 3 et à coopérer avec les mâchoires 8 afin que les demi-mors 2, 3 soient maintenus en positions diver- gentes, leurs extrémités de petit diamètre étant distantes, si bien que les deux demi-mors peuvent être abaissés sur la tige 4 de la soupape jusqu'à ce qu'ils atteignent la posi- tion convenable de montage à laquelle les deux demi-mors peuvent s'enclencher élastiquement par leurs nervures cir- conférentielles internes dans les gorges coopérantes 5a, 5b, c de la tige 4. Le fonctionnement de l'appareil d'insertion représenté sur la figure 1 est le suivant. La soupape 5 est positionnée afin qu'elle soit en appui par sa tête en forme de champignon contre une surface d'arrêt 10, puis le ressort hélicoïdal classique 11 associé à la soupape est monté afin qu'il soit en appui sur la surface respective de support 12. L'élément 13 en forme de cuvette classique est placé à l'extrémité supérieure du ressort 11 et à un trou conique interne, et deux demi-mors de cône 2, 3 sont placés dans ce trou afin qu'ils forment le corps annulaire conique en appui contre la surface conique interne de l'élément 13 en forme de cuvette. A ce moment, l'appareil 1 d'insertion est abaissé par un dispositif de déplacement de type connu (non représenté) si bien que les doigts 7 de poussée du corps tubulaire 6 déplacent l'élément 13 en forme de cuvette vers le bas en repoussant le ressort 11. Simultanément, le bout de la tige 9 de poussée est introduit dans les deux demi-mors de cône jusqu'à son arrêt contre la surface supérieure de la tige 4 de la soupape 5. Lorsque cette condition a été atteinte, le corps tubulaire 6 continue à se déplacer vers le bas en provoquant une compression du ressort 14 qui rappelle la tige 9 de poussée et provoque ainsi le contact des mâchoires 8 qui peuvent fléchir avec la surface externe des deux demi-mors de cône 2, 3. Du fait de ce contact ainsi que du contact de la tige 9 de poussée à l'intérieur des deux demi-mors de cône, ces derniers sont maintenus à un état divergent, leurs extré- mités de petit diamètre étant distantes, jusqu'à ce que les demi-mors atteignent, lors de leur descente, la position convenable de montage à laquelle ils peuvent s'enclencher élastiquement par leur nervure circonférentielle interne dans les gorges circonférentielles coopérantes 5a, 5b, 5c de la tige de soupape. Sur les figures 2 à 4, la différence principale entre l'appareil selon l'invention et l'appareil déjà proposé représenté sur la figure 1 est que, dans le nouvel appareil, la tige 9 de poussée ne pénètre pas directement entre les deux demi-mors 2, 3 de cône puisqu'elle est montée afin qu'elle coulisse dans un manchon 20 délimité par plusieurs pétales longitudinaux 21 qui peuvent fléchir élastiquement vers l'extérieur. Ces pétales sont destinés à pénétrer dans les deux demi-mors de cône 2, 3, d'une manière analogue à la description qui précède concernant la tige 9 de poussée et en référence à la solution antérieure représentée sur la figure 1, ces pétales étant aussi destinés à s'ouvrir lors du contact du bout de la tige 9 de poussée à l'intérieur de la partie conique d'extrémité 22 du passage interne délimité entre les pétales 21. La figure 2 représente l'appareil séparé de la soupape, avant l'exécution de l'opération de montage, alors que la figure 3 représente l'appareil avec les pétales 21 déjà introduits dans les deux demi-mors 2, 3 (sur la figure 3, l'extrémité supérieure de la tige 4 de la soupape 5 et l'élément coopérant 13 en forme de cuvette n'ont pas été représentés pour la commodité de la représentation). Pendant l'étape correspondant à la configuration indiquée sur la figure 3, l'élément 13 en forme de cuvette continue à être poussé vers le bas, malgré l'action du ressort 11, par les doigts 7 de poussée du corps tubulaire 6, comme déjà décrit en référence à la solution de la figure 1. En fait, le fonctionnement de l'appareil d'insertion selon l'invention est tout à fait analogue à celui qu'on a déjà décrit en référence à la solution déjà proposée, représentée sur la figure 1, mis à part le fait que le mouvement divergent des deux demi-mors 2, 3 de cône est obtenu par contact entre eux et non directement par la tige 9 de poussée comme dans le cas de la figure 1 mais plutôt par les pétales 21 qui peuvent fléchir vers l'extérieur et qui sont ouverts à la suite de la descente verticale de la tige 9 de poussée et de son contact avec la partie conique d'extrémité 22 du passage interne délimité entre les pétales 21. De cette manière, le mouvement divergent des deux demi-mors de cône est obtenu sans mouvement relatif de coulissement sur les demi-mors de cône. Les pétales 21 sont en fait en position axiale fixe lorsqu'ils divergent mais ils permettent un meilleur réglage de la position des demi-mors de cône pendant l'étape de montage. Selon une autre caractéristique préférée (figure 2), la tige 9 de poussée est directement raccordée à la tige 23 d'un vérin 24 à fluide porté par la structure 15 de support à laquelle est fixé le corps tubulaire 6 et qui est déplacé verticalement pour l'exécution de l'opération de montage des demi-mors de cône par un dispositif de déplacement de tout type connu (non représenté). Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux appareils qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemple non limitatif sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Appareil de montage automatique de demi-mors de cône (2, 3) sur une soupape (5) d'un moteur à combustion interne, la soupape (5) étant du type qui comprend un corps en forme de champignon possédant une tige (4) à l'extrémité libre de laquelle est destiné à être fixé un élément (13) en forme de cuvette possédant une surface interne conique dont la dimen- sion diminue vers la tête en forme de champignon de la soupape, et une bride annulaire externe destinée à être en butée contre un ou plusieurs ressorts hélicoïdaux de rappel (11) de la soupape (5), l'élément (13) en forme de cuvette étant fixé à l'extrémité de la tige (4) de la soupape (5) avec interposition d'un corps annulaire ayant une surface externe conique dont la dimension diminue aussi vers la tête en forme de champignon de la soupape (5) et délimité par deux demi-mors (2, 3) de cône qui sont en contact libre l'un avec l'autre dans un plan contenant l'axe du corps annulaire, les demi-mors de cône (2, 3) délimitant, à l'état monté, une ou plusieurs nervures circonférentielles internes qui coopèrent avec des gorges circonférentielles (5a, 5b, c) placées à l'extrémité de la tige (4) de la soupape (5), l'appareil comprenant un dispositif de montage des demi-mors de cône (2, 3) par coulissement de ceux-ci sur la tige (4) de la soupape (5) avec maintien des demi-mors à un état divergent, leurs extrémités de petit diamètre étant dis- tantes l'une de l'autre, le dispositif comprenant un corps tubulaire (6) destiné à être déplacé suivant un axe qui coïncide avec l'axe de la tige (4) de la soupape (5) et étant destiné à être au contact de la bride annulaire de l'élément (13) en forme de cuvette, le corps tubulaire (6) ayant plusieurs mâchoires (8) qui peuvent fléchir élastique- ment vers l'extérieur en direction radiale, les mâchoires ayant des surfaces internes inclinées (8a) qui divergent l'une par rapport à l'autre vers la tête en forme de champi- gnon de la soupape (5) et qui sont destinées à être au contact des surfaces d'extrémité de diamètre relativement grand des deux demi-mors de cône (2, 3), l'appareil d'insertion comprenant en outre une tige de poussée (9) qui est montée afin qu'elle puisse coulisser dans le corps tubulaire (6) et qui aboutit à un bout qui est destiné à coopérer avec les mâchoires (8) pour le maintien des deux demi-mors de cône (2, 3) dans la position divergente jusqu'à ce qu'ils atteignent leur position de montage sur la tige, caractérisé en ce que la tige de poussée (9) est montée de manière coulissante dans un manchon délimité par plusieurs pétales longitudinaux (21) qui peuvent fléchir élastiquement vers l'extérieur en direction radiale du fait du contact de la tige de poussée (9) à l'intérieur d'une partie conique d'extrémité du passage interne délimité entre les pétales (21). 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que la tige de poussée (9) est soumise à l'action d'un ressort de rappel. 3. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que la tige de poussée (9) est raccordée à la tige (23) d'un vérin commandé par un fluide (24).