Brevet FR3058219A1 — publié le 20180504

PROCEDE DE VERIFICATION DU FONCTIONNEMENT DE LINGUETS D'UN MOTEUR A COMBUSTION INTERNE [0001] La présente invention porte sur un procédé de vérification du fonctionnement de linguets d'un moteur à combustion interne. L'invention trouve une application particulièrement avantageuse, mais non exclusive, dans le domaine des véhicules automobiles. [0002] De façon connue en soi, l'arbre à cames d'un moteur à combustion interne transmet un mouvement rectiligne aux soupapes par l'intermédiaire de linguets. Chaque soupape est ainsi sollicitée par un ressort en contre-réaction à la sollicitation mécanique du linguet correspondant. Les linguets pivotent autour d'un axe d'articulation pour le guidage à pivotement des linguets. Ils sont arrêtés en translation, suivant une direction axiale, par des éléments de butée. [0003] De manière à contrôler la présence ou l'absence de ces linguets ainsi que leur état de fonctionnement, il est connu de se baser sur l'effort mesuré pendant la rotation de l'arbre à cames d'admission et d'échappement lors de la levée de soupapes. [0004] Toutefois, suivant cette méthode de contrôle, l'écart entre les valeurs mesurées pour un moteur conforme ou non conforme, par exemple en 16 soupapes, est trop faible pour qualifier le contrôle comme étant fiable et robuste. [0005] L'invention vise à remédier efficacement à cet inconvénient en proposant un procédé de vérification d'un état de présence et/ou de fonctionnement de linguets d'un moteur à combustion interne, caractérisé en ce que le procédé comporte les étapes suivantes: - une étape de mise en rotation d'un arbre à cames actionnant, via les linguets, des soupapes d'admission et/ou d'échappement, - une étape de soufflage d'air à l'admission et/ou à l'échappement du moteur à combustion interne, - une étape de mesure d'un débit d'air lors d'une activation des soupapes d'admission et/ou d'échappement correspondantes, - une étape de comparaison des débits d'air mesurés avec des débits d'air de référence pour un moteur à combustion interne conforme, et 3058219 2 - une étape de déduction d'une présence et/ou d'un état de fonctionnement des linguets des soupapes d'admission et/ou d'échappement en fonction de cette comparaison. [0006] L'invention permet ainsi d'améliorer la fiabilité du contrôle des linguets d'un moteur à combustion interne, dans la mesure où l'écart entre les valeurs mesurées pour 5 un moteur conforme et un moteur avec un ou deux linguets absents ou défaillants est plus important que l'écart observé avec un procédé de l'état de l'art. [0007] Selon une mise en oeuvre, des linguets ayant un fonctionnement anormal sont identifiés à partir d'une association entre une mesure de position angulaire de l'arbre à cames et les mesures de débits d'air. 10 [0008] Selon une mise en oeuvre, le débit d'air est mesuré en sortie de cylindres du moteur à combustion interne. [0009] Selon une mise en oeuvre, le débit d'air est mesuré en sortie de puits d'injecteurs. [0010] Selon une mise en oeuvre, le procédé comporte une étape préalable de bouchonnage d'ouvertures inutiles pour la mise en oeuvre du procédé. 15 [0011] Selon une mise en oeuvre, le procédé comporte une étape de mise en référence du moteur à combustion interne. Cela permet de maintenir le moteur à combustion interne dans une position stable pour la répétition des mesures. [0012] L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent. Ces figures ne sont données qu'à titre illustratif 20 mais nullement limitatif de l'invention. [0013] La figure 1 est une vue en perspective d'un moteur à combustion interne illustrant la mise en place d'un système d'entraînement du ou des arbres cames et d'un dispositif d'amenage d'air à l'admission pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention; [0014] La figure 2 est une vue en perspective du côté opposé du moteur à combustion 25 interne de la figure 1, illustrant la mise en place d'un dispositif d'amenage d'air à l'échappement pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention; [0015] La figure 3 est une vue en perspective de dessus du moteur de la figure 1, illustrant la mise en place d'un système de mesure du débit d'air au niveau des puits d'injecteurs pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention; 3058219 3 [0016] La figure 4 est une vue en perspective d'un agencement classique d'arbre à cames et de linguets associés intégré dans un moteur à combustion interne; [0017] La figure 5 est une représentation schématique des étapes du procédé de vérification du fonctionnement des linguets du moteur à combustion interne selon 5 l'invention. [0018] La figure 1 montre un moteur à combustion interne 10 comprenant un bloc moteur 12 muni de cylindres, une culasse 14 intégrant des soupapes d'admission et d'échappement, et un porte arbre à cames 18 fixé sur une face supérieure de la culasse 14. Un bac à huile positionné sous le bloc moteur 12 porte la référence 20. Le moteur 10 10 pourra par exemple comporter deux soupapes d'admission et deux soupapes d'échappement par cylindres. On compte ainsi 16 soupapes pour un moteur 10 à quatre cylindres. [0019] Comme cela est représenté sur la figure 4, l'arbre à cames 22 transmet un mouvement rectiligne aux soupapes correspondantes 26 par l'intermédiaire de linguets 24. 15 Chaque soupape 26 est sollicitée par un ressort 27 en contre-réaction à la sollicitation mécanique du linguet 24 correspondant. Les linguets 24 pivotent autour d'un axe d'articulation 28 pour le guidage à pivotement des linguets 24. Ils sont arrêtés en translation, suivant une direction axiale, par des éléments de butée 29. [0020] Le présent procédé, décrit en détails ci-dessous, vise à vérifier la présence des 20 linguets 24 du moteur 10 ainsi que leur état de fonctionnement. Comme cela est représenté sur la figure 5, dans une étape 101, le moteur 10 est mis en référence de manière à obtenir une position stable pour la répétition des mesures sur différents moteurs 10. [0021] Ensuite, dans une étape 102, des ouvertures 32 de la culasse 14 inutiles aux 25 mesures de débit d'air sont bouchées de façon hermétique au moyen de bouchons 33 de forme correspondante, tel que montré sur les figures 1 et 3. [0022] Dans une étape 103, un dispositif d'amenage d'air 34 permettant de souffler de l'air à l'admission 36 du moteur 10 est mis en contact sur la culasse 14. Un deuxième dispositif d'amenage d'air 34' permettant de souffler de l'air à l'échappement 37 du moteur 30 10 est mis en contact sur la culasse 14, tel que cela est montré sur la figure 2. Ces dispositifs 34, 34' sont associés à des capteurs de mesure de débit d'air. 3058219 4 [0023] Dans une étape 104, l'arbre à cames 22 est connecté à un système d'entraînement 38 visible en figure 1. Ce système d'entraînement 38 pourra comporter par exemple un moteur électrique permettant la mise en rotation de l'arbre à cames 22 pour simuler son fonctionnement. Ce système 38 est associé à un dispositif de mesure d'angle 5 intégrant par exemple un capteur de mesure de champ, tel qu'un capteur à effet Hall. [0024] Comme cela est représenté sur la figure 3, après activation des dispositifs 34, 34' et du système d'entraînement 38 dans une étape 105, un système de mesure 40 permet, dans une étape 106, de mesurer le débit ou le volume d'air en sortie des cylindres lors de l'activation des soupapes 26 d'admission et/ou d'échappement correspondantes, 10 indépendamment les unes des autres. Le débit d'air en sortie des cylindres est mesuré de préférence en sortie des puits 42 ménagés dans le porte arbre à cames 18 et la culasse 14 pour le montage des injecteurs de carburant dans les cylindres du moteur. On note donc que les injecteurs ne sont pas montés lors de la mise en oeuvre du procédé. 15 [0025] Il sera ainsi possible de mesurer un débit d'air en sortie d'un cylindre donné correspondant à l'air injecté via les soupapes d'admission correspondantes lorsque ces dernières sont ouvertes et que les soupapes d'échappement correspondantes sont fermées. De façon analogue, il sera possible de mesurer un débit d'air en sortie d'un cylindre donné correspondant à l'air injecté via les soupapes d'échappement 20 correspondantes lorsque ces dernières sont ouvertes et que les soupapes d'admission correspondantes sont fermées. [0026] Dans une étape 107, les débits d'air mesurés en sortie des cylindres sont comparés à des débits de référence pour un moteur à combustion interne 10 conforme. Cette comparaison permet, dans une étape 108, de déduire une présence et/ou un état de 25 fonctionnement des linguets 24 des soupapes d'admission et/ou d'échappement 26 du moteur 10. [0027] L'association des valeurs d'angles de l'arbre à cames 22 et des mesures de débit d'air en sortie des cylindres permet d'identifier le ou les linguets 24 défaillants ou manquants. En effet, la position angulaire de l'arbre à cames 22 associée à une mesure 30 de débit d'air non conforme permet d'identifier la soupape 26 et donc le linguet 24 à laquelle cette mesure non conforme correspond. 3058219 5 [0028] En fin de mesure, les dispositifs d'aménage d'air 34, 34' sont retirés. [0029] En variante, le débit d'air est mesuré à l'aide de coffret de mesure de débit massique en entrée du circuit d'air, c'est-à-dire au niveau de l'admission et de l'échappement. De façon analogue à la mesure en sortie des cylindres, il existe un écart 5 de débit d'air entre un moteur conforme et un moteur non conforme permettant d'identifier le dysfonctionnent éventuel d'un linguet 24. Cela permet d'éviter le bouchonnage des puits d'injecteurs 42 en les laissant libres. On diminue ainsi le coût de ce type d'installation. REVENDICATIONS1. Procédé de vérification d'un état de présence et/ou de fonctionnement de linguets (24) d'un moteur à combustion interne (10), caractérisé en ce que ledit procédé comporte les étapes suivantes: - une étape (104) de mise en rotation d'un arbre à cames (22) actionnant, via lesdits linguets (24), des soupapes d'admission et/ou d'échappement (26), - une étape (105) de soufflage d'air à l'admission (36) et/ou à l'échappement (37) dudit moteur à combustion interne (10), - une étape (106) de mesure d'un débit d'air lors d'une activation desdites soupapes d'admission et/ou d'échappement (26) correspondantes, - une étape (107) de comparaison des débits d'air mesurés avec des débits d'air de référence pour un moteur à combustion interne (10) conforme, et - une étape (108) de déduction d'une présence et/ou d'un état de fonctionnement des linguets (24) des soupapes d'admission et/ou d'échappement (26) en fonction de cette comparaison. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que des linguets (24) ayant un fonctionnement anormal sont identifiés à partir d'une association entre une mesure de position angulaire dudit arbre à cames (22) et les mesures de débits d'air. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le débit d'air est mesuré en sortie de cylindres dudit moteur à combustion interne (10). 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que le débit d'air est mesuré en sortie de puits d'injecteurs (42). 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ledit procédé comporte une étape (102) préalable de bouchonnage d'ouvertures (32) inutiles pour la mise en oeuvre du procédé. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ledit procédé comporte une étape (101) de mise en référence dudit moteur à combustion interne (10).