Brevet FR2800658A1 — publié le 20010511

MONTAGE DE DEMI BAGUES CONIQUES DE SOUPAPES La présente invention concerne les systèmes d'approvisionnement et de mise en place des demi bagues coniques sur les soupapes d'un moteur à explosion. Dans les moteurs à explosion, tel que ceux utilisés dans l'automobile; les soupapes sont équipées d'une coupelle, d'un ressort et de deux demi bagues coniques disposées entre la coupelle et la queue de soupape. Le montage de ces deux demi bagues est complexe, car la coupelle est montée sur la tige de soupape et le ressort pousse la coupelle vers la queue de soupape. Il faut donc dégager la coupelle de la queue pour pouvoir disposer les deux demi bagues de chaque coté de la queue de soupape. Cette opération doit être réalisée en une seule fois, car si on dispose une bague après l'autre, on risquerait de désengager la première demi bague lors du montage de la deuxième. Il faut donc également prévoir un système qui permet l'approvisionnement des deux demi bagues en même temps de chaque coté de la queue de soupape et qui, positionne les deux demi bagues en même temps. On connaît déjà plusieurs systèmes d'approvisionnement et de mise en place de demi bagues. On connaît par exemple des broches qui vont chercher les bagues sur un présentoir ou des approvisionnements à l'intérieur de la broche par des moyens mécaniques extérieurs. Mais ces systèmes présentent l'inconvénient de nécessiter plus de temps pour la mise en place des bagues. Ils sont également plus complexes et plus encombrants. D'autre part la fiabilité des systèmes de séparation des demi bagues laisse à désirer. On connaît également des systèmes mise en place comprenant un piston spécifique qui pousse sur la coupelle de la soupape et déverrouille la tige de commande. Ce système est complexe car il nécessite des éléments supplé mentaires. On connaît aussi des systèmes de mise en place de demi bagues réalisées par des mâchoires coulissantes sur des axes, ces mâchoires actionnent des leviers rapprochés par un ressort de traction dont l'extrémité comporte des moyens de préhension des demi bagues. Ces systèmes sont complexes et encombrants car ils ont beaucoup de mouvements notamment des mouvements perpendiculaires à l'axe de la soupape, et ils comportent une multitude d'éléments. La présente invention est une broche de montage qui est au contraire simple en construction et en mouvements, ce qui entraîne un gain de temps de montage car certains mouvements sont supprimés et une diminution de l'encombrement du nez qui permet un placement plus facile de la broche dans un puits de culasse. Elle a donc pour objet un système de mise en place de demi bagues coniques sur une soupape d'un moteur à explosion, comprenant un corps de broche disposée à l'extérieur et une tige disposée à l'intérieur du corps de la broche, caractérisé en ce que les demi bagues sont alimentées directement dans le corps extérieur de la broche. C'est à dire qu'elles arrivent directement dans la broche, ce qui évite d'avoir des bras manipulateurs pour aller chercher les demi bagues sur un présentoir et les placer dans la broche. Suivant d'autres caractéristiques de l'invention - l'alimentation est réalisée par au moins un canal disposé dans le corps extérieur de la broche, les demi bagues arrivent chacune d'un coté de la broche par ces canaux. - l'alimentation est réalisée par gravitation, les demi bagues tombant directement dans chacun des canaux disposés dans le corps extérieur de la broche. - l'alimentation est réalisée par soufflage, les demi bagues sont soufflées dans chacun des canaux disposés dans le corps extérieur de la broche. - une butée est disposée entre la tige et le corps de la broche. Cette butée est creuse et cylindrique. - la butée est mobile dans le corps de la broche et la tige est mobile par rapport à la butée. La butée peut ainsi bouger par rapport au corps de la broche et par rapport à la tige. - la butée coopère avec le corps de la broche pour maintenir les demi bagues sur le diamètre intérieur du corps de la broche. La partie basse de la butée appuie sur le haut de chaque demi bague et ainsi maintien chaque demi bague en appui sur un bord intérieur du corps de la broche, permettant ainsi le positionnement de chaque demi bague. - le corps de la broche comporte une ouverture dont le diamètre est supérieur à la queue de soupape et inférieur au diamètre de la coupelle. Ainsi la queue de soupape peut pénétrer dans l'ouverture tandis que la coupelle reste bloquée à l'extérieur du corps. - la soupape comprend une coupelle d'appui, un ressort et une queue de soupape et que le corps de la broche comprime ladite coupelle. Le corps de la broche appuie sur la coupelle provoquant la compression du ressort de soupape, et permettant de dégager la tète de soupape qui entre dans le corps de la broche. - la tige a un diamètre légèrement supérieur au diamètre de la queue de soupape, afin que les demi bagues ne touchent pas la tige de soupape lors de la remontée de celle-ci. Le diamètre de la tige est inférieur au petit diamètre interne de la coupelle, elle peut ainsi entrer dans la coupelle de la soupape. - la tige commande le mouvement de la queue de soupape. La tige intérieure de la broche est disposée de telle façon qu'elle coopère avec la queue de soupape et reste toujours en appui. Selon d'autres caractéristiques de l'invention - la broche comporte un capteur de mesure de la raideur du ressort. - la broche contrôle la raideur du ressort par rapport à une raideur théorique dudit ressort. En effet, pour une seule famille de culasse il existe différents types de ressort de soupape qui ont des raideurs différentes. Le système permet de vérifier la conformité de la raideur du ressort monté. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels: - les figures 1 à 6 représentent une vue en coupe du système lors des différentes phases du cycle ; - les figures 7 et 8 sont une vue en coupe détaillée du bout de la broche lors des différentes phases du cycle. Comme on le voit à la figure 1, la broche 1 est constituée d'un corps extérieur 2, d'une tige 3 et d'une butée intermédiaire 4. Chaque pièce est mobile l'une par rapport à l'autre, et l'ensemble de la broche 1 est mobile par rapport au porte broche. La broche 1 est montée sur un porte broche. Le cycle de mise en place des demi bagues 6 se compose de 6 phases. Première phase : figure 1 La broche 1 est en position arrière. Une butée fixe 5 est disposée sur le porte broche. Cette butée 5 appuie sur le corps extérieur 2 de la broche tandis que la butée intermédiaire 4 et la tige 3 remontent. Ce mouvement libère un espace entre le corps extérieur 2 et l'ensemble constitué de la tige 3 et de la butée 4, ce qui permet la descente des demi bagues 6 entre la butée 4 et le corps extérieur 2, par l'intermédiaire d'un canal 20. Les demi bagues 6 sont amenées par soufflage ou par gravité de chaque coté de la tige 3, dans le canal 20. Comme on le voit sur le détail de la figure 7, partie gauche, la demi bague 6 arrive en bas du canal 20 et son déplacement est arrêté par la tige 3 qui est plus longue que la butée 4. La demi bague 6 est donc calée sur le bord extérieur 21 du corps de la broche au fond du canal 20. Deuxième phase : figure 2 L'ensemble de la broche 1 descend. Le corps extérieur 2 qui n'est plus comprimé par la butée 5 reprend sa position relative de référence dans l'ensemble grâce au ressort 40 qui le pousse vers le haut de la broche 1. Ce mouvement provoque le blocage des demi bagues 6 entre le corps extérieur 2 et la butée intermédiaire 3. Le positionnement des demi bagues 6 dans la broche 1 est ainsi assuré. Le détail de la figure 7 coté droit, montre que la demi bague 6 est placée entre le corps 2 et la tige 3 et que le bas 41 de la butée 4 est placée au-dessus du haut de la demi bague 6 et assure ainsi son blocage. Phase trois : figure 3 L'ensemble de la broche 1 continue à descendre. Cette descente permet à la broche 1 d'atteindre la soupape 7, puis de comprimer le ressort 71 de ladite soupape 7 en poussant la coupelle 72 montée sur ladite soupape contre l'effort du ressort 71. Pendant ce mouvement de la broche 1, on mesure l'effort de compression avec un capteur d'effort 9 installé dans la broche et le déplacement par un capteur externe. Ces deux valeurs permettent de calculer la raideur du ressort 71 et ainsi de pouvoir contrôler que le ressort de soupape utilisé est bien le bon en comparant avec les différents types de raideur de ressort. Comme on le voit sur le détail de la figue 8 côté gauche, la tête de la broche 1 entre en contact avec la coupelle 72 et le haut de la queue de soupape 70. La coupelle 72 n'est pas encore maintenue sur la soupape 7, elle est donc placée plus haut que celle-ci; du fait du ressort 71. En descendant, le corps de la broche 2 prend contact avec la coupelle 72 et la tige 3 avec la queue de soupape 70. Phase quatre : figure 4 L'ensemble de la broche 1 continue à descendre, la queue de soupape 70 résiste à la descente de la tige 3 permettant ainsi le dégagement de ladite queue de soupape 70 par rapport à la coupelle 72. La résistance de la queue 70 entraîne la remontée relative de la tige 3 contre l'effort du ressort 31 qui pousse la tige 3 vers le bas. Phase cinq : figure 5 Le corps de la broche 2 continue à descendre en entraînant la coupelle 72. La tige 3 continue sa montée relative par rapport au corps 2 et à la butée 4. Les demi bagues 6 disposées entre le corps 2 et la butée 4 se retrouvent alors en face des gorges 73 de la queue de soupape 70, et sont prêtes à être posées. Dans la partie haute de la broche 1, cette montée relative de la tige 3 positionne une partie conique 30 disposée sur le haut de la tige 3 en face d'un chien 8 qui bloquait la remontée.relative du corps 2 par rapport à la tige 3. Cette position de la partie conique 30 rend possible le mouvement du chien 8 vers le centre. La poussée du ressort 71 de la soupape pousse le corps 2 vers le haut et entraîne par une partie conique 22 le chien 8 vers la tige 3. Phase six : figure 6 Le mouvement du chien 8 vers la tige 3 libère le corps 2 qui peut ainsi remonter par rapport à la tige 3 et à la butée 4 sous l'action du ressort de soupape. Cette remontée relative du corps 2 par rapport à la butée 4 permet l'insertion des demi bagues 6 entre les coupelles 72 et la queue de soupape 70 grâce à la pente 21 de l'intérieur du canal d'alimentation 20. Le bas 41 de la butée 4 pousse les demi bagues 6 vers la coupelle 72. Comme on le voit sur le détail de la figure 8 coté droit, la remontée du corps 2 entraîne la remontée de la coupelle 72, et la demi bague 6 qui est maintenu en place par le bas 41 de la tige 4 pousse celle-ci dans l'espace entre la coupelle 72 et la queue de soupape 70. L'intérieur de la coupelle 72 est de forme conique, la demi bague ne peut donc que basculer dans la rainure 73 de la soupape 7 et ainsi se positionner naturellement. Les demi bagues 6 étant placées, l'ensemble de la broche 1 peut ainsi remonter et entamer un nouveau cycle. On pourrait prévoir de remplacer les ressorts 40 et 31 par d'autres systèmes de rappel comme par exemple des pistons ou d'autres types de systèmes hydrauliques. REVENDICATIONS 1 . Système de mise en place de demi bagues coniques (6) sur une soupape (7) d'un moteur à explosion, comprenant un corps de broche (2) disposé à l'extérieur et une tige (3) disposée à l'intérieur du corps (2) de la broche, caractérisé en ce que les demi bagues (6) sont alimentées directement dans le corps extérieur (2) de la broche. 2. Système de mise en place de demi bagues coniques (6) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'alimentation est réalisée par au moins un canal (21) disposé dans le corps extérieur (2) de la broche. 3. Système de mise en place de demi bagues coniques (6) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'alimentation est réalisée par gravitation. 4. Système de mise en place de demi bagues coniques (6) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'alimentation est réalisée par soufflage. 5. Système de mise en place de demi bagues coniques (6) selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une butée mobile (4) est disposée entre la tige (3) et le corps de la broche (2). 6. Système de mise en place de demi bagues coniques (6) selon la revendication 5, caractérisé en ce que la butée (4)est mobile dans le corps de la broche (2) et la tige (3) est mobile dans la butée (4). 7. Système de mise en place de demi bagues coniques (6) selon une des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que la butée (4) coopère avec le corps de la broche (2) pour maintenir les demi bagues (6) sur le diamètre intérieur du corps de la broche (2). 8. Système de mise en place de demi bagues coniques (6) selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la soupape comprend une coupelle d'appui (72), un ressort (71) et une queue de soupape (70) et que le corps de la broche (2) comprime ladite coupelle (72). 9. Système de mise en place de demi bagues coniques (6) selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le corps de la broche (2) comporte une ouverture dont le diamètre est supérieur à la queue de soupape (70) et inférieur au diamètre de la coupelle (72). 10. Système de mise en place de demi bagues coniques (6) selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la tige (3) a un diamètre inférieur ou égal au diamètre de la queue de soupape (70). 11. Système de mise en place de demi bagues coniques (6) selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la tige (3) commande le mouvement de la queue de soupape (70). 12. Système de mise en place de demi bagues coniques (6) selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la broche (1) comporte un capteur (9) qui mesure la raideur du ressort (71). 13. Système de mise en place de demi bagues coniques (6) selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la broche (1) contrôle la raideur du ressort (71) par rapport à une raideur théorique dudit ressort.