Brevet FR2970667A1 — publié le 20120727

PROCEDE ET DISPOSITIF D'AIDE AU MONTAGE MANUEL DES DEMI-COUSSINETS SUPERIEURS DES BIELLES D'UN MOTEUR A COMBUSTION INTERNE DE VEHICULE. La présente invention concerne un procédé d'aide au montage manuel des demi-coussinets supérieurs des bielles d'un moteur à combustion interne d'un véhicule, en particulier d'un véhicule automobile, avant la mise en place du vilebrequin. La présente invention se rapporte également à un dispositif pour la mise en oeuvre d'un tel procédé. Dans un moteur à combustion interne, les têtes des bielles enserrent le maneton du vilebrequin. La friction entre l'ensemble bielle/chapeau de bielle et le maneton du vilebrequin est réduite par l'interposition entre les pièces mobiles de deux demi-coussinets en acier recouverts sur leurs faces internes de métal anti-friction, à savoir un demi-coussinet supérieur et un demi-coussinet inférieur. Le demi-coussinet supérieur est plaqué sur la partie de la tête de bielle côté corps de bielle, tandis que le demi-coussinet inférieur est plaqué sur la partie de la tête de bielle côté chapeau de bielle. Les demi-coussinets supérieurs sont mis en place de façon manuelle, l'opérateur de montage maintenant la bielle avec une main et insérant le demi-coussinet supérieur avec l'autre main sur la partie semi-cylindrique de tête de bielle côté corps de bielle. C'est une opération relativement difficile, qui nécessite un travail du bout des doigts et un effort important, qui ne convient pas à tous les opérateurs, qui prend du temps et est, par conséquent, coûteuse. On a déjà cherché à perfectionner des procédés de montage manuel de coussinets en fabrication automobile. A titre d'exemple, le document FR 2 065 367 décrit un procédé de montage des coussinets supérieurs dans le carter cylindre d'un moteur à combustion interne, qui comprend les étapes suivantes . - les coussinets sont disposés sur un support fixe, - le carter est abaissé avec sa face culasse vers le haut en direction du support, par une pince, jusqu'à ce que les logements des coussinets viennent reposer sur ces derniers, et - le carter est relevé par la pièce à l'écart du support en retenant les coussinets dans leurs logements. Le but de la présente invention est de fournir un procédé nouveau d'aide au montage manuel des demi-coussinets supérieurs des bielles d'un moteur à combustion interne, qui permette de réduire le temps de montage desdits demi-coussinets. Un autre but de la présente invention est de fournir un tel nouveau procédé, qui facilite l'opération de montage desdits demi-coussinets supérieurs, en particulier en nécessitant moins d'effort de la part de l'opérateur de montage. Enfin, c'est également un but de la présente invention de fournir un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé de l'invention, qui soit de conception, de réalisation et d'utilisation simple, qui soit précis, ergonomique, fiable et économique. Pour parvenir à ces buts, la présente invention a pour objet un procédé d'aide au montage manuel des demi-coussinets supérieurs des bielles d'un moteur à combustion interne d'un véhicule avant la mise en place du vilebrequin, les bielles étant en position inclinée sur la face interne du carter moteur du véhicule lors de l'arrivée au poste de montage des demi-coussinets supérieurs, et dans ce nouveau procédé les bielles sont amenées manuellement en position sensiblement verticale sur des indexeurs et immobiliser dans cette position de telle sorte que l'opérateur de montage a alors ses deux mains libres pour venir monter les demi-coussinets supérieurs dans les bielles et de telle sorte, également, que tout déplacement de haut en bas de l'ensemble bielle-axe-piston est évité lors de l'application par pression de haut vers le bas des demi-coussinets supérieurs sur les têtes des bielles. La présente invention a également pour objet un dispositif pour la mise en oeuvre d'un tel procédé, qui est constitué par une barre, amovible, qui porte lesdits indexeurs sur lesquels sont amenées les bielles en position sensiblement verticale. Selon le mode préféré de réalisation de l'invention, les indexeurs sont constitués par des encoches, désignées aussi « encoches d'indexage », qui sont situées sur la barre et qui forment des logements destinés à recevoir, chacune, une face inférieure d'une tête de bielle en position sensiblement verticale. De manière préférentielle, les encoches sont sensiblement de forme parallélépipédique. De manière préférentielle également, la barre est de section carrée. Le dispositif de l'invention peut avantageusement comporter, de plus, un mécanisme de réglage en hauteur de la barre. Ce mécanisme de réglage en hauteur de la barre est constitué par deux colonnes, qui maintiennent la barre et qui coulissent dans deux corps liés au poste de montage, par l'intermédiaire de supports. Des axes peuvent être prévus sur l'une et l'autre colonne pour bloquer et débloquer le coulissement de la barre, de façon à permettre le réglage de cette dernière en hauteur. Avantageusement, la position de la barre peut être contrôlée en hauteur par des capteurs, un premier capteur contrôlant le verrouillage de la barre en position haute et un second capteur contrôlant la barre en position basse. De plus, il peut être prévu un moyen de contrôle de la présence des bielles en position sensiblement verticale sur la barre, par exemple un moyen de contrôle de type rayon laser. D'autres buts, avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront dans la description qui suit d'un mode de réalisation préféré, non limitatif de l'objet et de la portée de la présente demande de brevet, accompagnée de dessins dans lesquels : - la figure 1 représente, de manière schématique, le dispositif selon l'invention d'aide au montage manuel des demi-coussinets supérieurs sur les bielles d'un moteur à combustion interne, - la figure 2 représente, de manière schématique, l'opération d'amenée en position verticale des bielles par basculement sur le dispositif de la figure 1, en vue de la mise en place manuelle des demi-coussinets supérieurs sur les têtes des bielles, et - la figure 3 est une vue de détail représentant une tête de bielle, en particulier la partie de cette dernière utilisée pour l'indexage des bielles selon le procédé de l'invention. En référence au dessin de la figure 1, on a représenté le dispositif selon l'invention permettant une aide au montage manuel des demi-coussinets supérieurs sur les bielles d'un moteur à combustion interne, avant la mise en place du vilebrequin sur le moteur. Le moteur arrive au poste de montage des demi-coussinets supérieurs avec les bielles en position inclinée sur la face interne 100A du carter moteur 100, comme représenté schématiquement sur le dessin de la figure 2. Cette opération de montage intervient avant le montage du vilebrequin sur les paliers de vilebrequin 110 (figure 2 également). Le dispositif de l'invention a pour fonction de permettre par un simple basculement la mise en place en position sensiblement verticale des bielles, référencées 20 dans le texte, de les immobiliser dans cette position sensiblement verticale et de permettre, ainsi, une application plus facile et plus rapide des demi-coussinets supérieurs dans les têtes des bielles. Le dispositif est constitué par une barre, de section sensiblement carrée et de référence générale 10, amovible, qui porte des indexeurs, référencés collectivement 12, qui servent d'appui pour la mise en place en position sensiblement verticale des bielles et leur immobilisation dans cette position. Ces indexeurs 12 sont constitués par des encoches, sensiblement de forme parallélépipédique, de la barre 10. Ces encoches d'indexage 12 forment des logements destinés à recevoir, chacune, une face inférieure 23 de la tête d'une bielle 20 en position sensiblement verticale. Par « face inférieure 23 de la tête d'une bielle 20 », on entend le méplat 23, représenté sur la figure 3, sur lequel vient se plaquer la tête de vis ou l'écrou de serrage du chapeau de bielle (non représenté). Il est prévu un mécanisme permettant de régler en hauteur la barre 10. Ce mécanisme de réglage en hauteur est constitué par deux colonnes 15 et 16, qui maintiennent la barre 10 et qui coulissent dans deux corps 17 et 18 liés au poste de montage, par l'intermédiaire des supports 26 et 27 Deux axes 15A et 16A sont respectivement prévus sur l'une et l'autre des deux colonnes 15 et 16 pour bloquer et débloquer le coulissement de la barre 10, de façon à permettre le réglage de cette dernière en hauteur. La position de la barre 10 est avantageusement contrôlée en hauteur par des capteurs (non représentés), un premier capteur contrôlant le verrouillage de la barre 10 en position haute et un second capteur contrôlant la barre 10 en position basse. Enfin, il peut être avantageusement prévu également un moyen de contrôle de la présence des bielles 20 en position sensiblement verticale sur la barre 10. Le fonctionnement du dispositif de l'invention est le suivant . - Avant l'arrivée au poste de montage, il est procédé à une vérification du type de moteur entrant et, subséquemment, à la mesure de la hauteur de la barre 10, - si la barre 10 est dans la bonne position, le moteur entre au poste de montage, - si la barre 10 n'est pas dans la bonne position, l'opérateur de montage déplace verticalement la barre 10 en tirant sur les axes 15A et 16A afin de faire coulisser les colonnes 15 et 16 qui supportent la barre 10 et mettre, ainsi, la barre 10 à la bonne hauteur eu égard au type de moteur entrant, le moteur étant en position dans le poste de montage et la barre 10 à la bonne hauteur, l'opérateur saisit une par une les bielles 20 en position initiale inclinée contre la face interne 100A du carter moteur 100 et les bascule sur la barre 10, les faces inférieures 23 des bielles venant en butée sur la barre 10 et s'insérer dans les encoches d'indexage 12, - les bielles 20 étant en position verticale et immobilisées dans cette position grâce aux encoches d'indexage 12, l'opérateur de montage vient placer les demi-coussinets supérieurs, de référence générale 30, dans les ergots de montage et, à l'aide d'un outil, il exerce, pour chaque demi-coussinet supérieur 30, une pression de haut en bas (illustrée par la flèche « P » de la figure 2) afin de plaquer le demi-coussinet supérieur 30 sur la surface semicylindrique 22 de la tête de bielle correspondante située côté corps de bielle 21 (figure 3). Le procédé et le dispositif décrits ci-dessus 25 présentent de nombreux avantages, parmi lesquels les avantages suivants . - ils permettent un montage plus simple et plus rapide des demi-coussinets supérieurs, par conséquent plus économique, 30 - ils permettent de renforcer l'ergonomie du poste de montage, qui devient un poste léger, et l'immobilisation de la bielle en position sensiblement verticale avant le plaquage du demi-coussinets supérieur permet d'éviter tout déplacement du haut vers le 35 bas de l'ensemble articulé constitué par la bielle, son axe et son piston associés lors de l'application de l'effort de mise en place du demi-coussinet supérieur. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté ci-dessus à titre d'exemple ; d'autres modes de réalisation peuvent être conçus par l'homme de métier sans sortir du cadre et de la portée de la présente invention. REVENDICATIONS1. Procédé d'aide au montage manuel des demi-coussinets supérieurs (30) des bielles d'un moteur à combustion interne d'un véhicule avant la mise en place du vilebrequin, les bielles (20) étant en position inclinée sur la face interne (100A) du carter moteur (100) du véhicule lors de l'arrivée au poste de montage desdits demi-coussinets supérieurs (30), caractérisé en ce que les bielles (20) sont amenées manuellement en position sensiblement verticale sur des indexeurs (12) et immobiliser dans cette position de telle sorte que l'opérateur de montage a ses deux mains libres pour venir monter les demi-coussinets supérieurs (30) dans les bielles (20) et de telle sorte, également, que tout déplacement de haut en bas de l'ensemble bielle-axe-piston est évité lors de l'application des demi-coussinets supérieurs (30) sur les têtes des bielles (20). 2. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé conforme à la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est constitué par une barre (10), amovible, qui porte lesdits indexeurs (12). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits indexeurs (12) sont constitués par des encoches de la barre (10) formant des logements destinés à recevoir, chacun, une face inférieure (23) d'une tête de bielle (20) en position sensiblement verticale. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdites encoches (12) sont sensiblement de forme 30 parallélépipédique. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que ladite barre (10) est de section carrée. 6. Dispositif selon l'une quelconque des 35 revendications 2 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte, de plus, un mécanisme de réglage en hauteur de la barre (10). 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit mécanisme de réglage en hauteur de la barre (10) est constitué par deux colonnes (15, 16), qui maintiennent la barre (10) et qui coulissent dans deux corps (17, 18) liés au poste de montage, par l'intermédiaire de supports (26,27). 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que des axes (15A, 16A) sont prévus sur l'une et l'autre colonne pour bloquer et débloquer le coulissement de la barre (10), de façon à permettre le réglage de cette dernière en hauteur. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que la position de la barre (10) est contrôlée en hauteur par des capteurs, un premier capteur contrôlant le verrouillage de la barre (10) en position haute et un second capteur contrôlant la barre (10) en position basse. 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 9, caractérisé en ce qu'il est prévu un moyen de contrôle de la présence des bielles (20) en position sensiblement verticale sur la barre (10). 11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que ledit moyen de contrôle est de type rayon laser.