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"Perfectionnements aux appareils de graissage"
La présente invention est relative aux appareils de graissage et ses principaux objets et avantages sont les suivants
Un appareil fonctionnant sous une pression sensible- ment constante, avec un dispositif automatique pour dis- tribuer la quantité convenable de lubrifiant à chacun des points qu'il s'agit de graisser.
Un appareil comportant une pompe pour la commande de laquelle on utilise la force d'inertie, Cette pompe
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possède les propriétés suivantes combinées : déve- loppe une pression élévée, et fonctionne à des inter- valles suffisamment oourts pour maintenir une pression de distribution sensiblement continue et relativement constante dans le système de distribution et, en parti- culier, dans un système de distribution de capacité nor- male ;
Une soupape de retenue perfectionnée pour le sys- tème en question, ladite soupape n'opposant pas de ré- sistance sensible à l'écoulement du liquide dans une certaine direction et empêchant au contraire d'une façon relativement effective l'écoulement du liquide dans la direction opposée;
Un appareil comportant l'application d'un moyen pour empêcher l'écoulement du lubrifiant sous l'effet de la pesanteur, quand l'appareil n'est pas sous pres- sion, sans empêcher une répartition de lubrifiant basée sur la résistance relative opposée à l'écoulement lors- que l'appareil est sous pression;
Le fonctionnement assuré d'un générateur de puis- sance actionné par des vibrations avec un mouvement du mécanisme de transmission ; un système perfectionné pour la transmission, à la pompe proprement dite, de l'énergie
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fournie par le générateur de puissance maintenue grâce à l'inertie.
Conformément à la présente invention, les paliers reçoivent du lubrifiant soumis à une pression continue ; en avant desdits paliers sont disposés des éléments op- posant à l'écoulement du lubrifiant une résistance plus grande, et de préférence beaucoup plus grande, que les résistances offertes par les paliers correspondants eux- mêmes.
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Sur le dessin annexé on a représenté, uniquement à titre d'exemple, un mode préféré de réalisation de l'in- vention :
La figure 1 est une coupe centrale d'un générateur de puissance et d'une pompe réalisée conformément à l'invention avec un schéma du système de distribution;
La figure 2 est une vue schématique en plan montrant l'application du dispositif à un châssis d'automobile ;
La figure 3 est une coupe par l'axe de la soupape et de l'élément formant résistance;
La figure 4 est une coupe suivant la ligne 4-4 de la figure 3;
La figure 5 est une vue en élévation latérale d'un bouchon formant résistance ;
La figure 6 est une vue, en plan, du générateur de puissance, le couvercle étant supposé enlevé;
La figure 7 est une vueen plan, avec coupe partielle au-dessous du poids, ce dernier étant supposé enlevé;
La figure 8 est une vue en élévation du générateur de puissance et de son ressort, en regardant du côté du pivot ;
La figure 9 est une coupe suivant 5-5 de la figure 8;
La figure 10 est une coupe de détail suivant la , ligne 6-6 de la figure 6
Comme on le voit sur les figures 1 et 6 à 10, l'appareil comprend un châssis 10, en forme de boîte. dont les deux plus grands cotés manquent et sont remplacés par des filtres 12 fixés sur la boîte au moyen de pla- ques de couverture 14 et de boulons de fixation 16, L'ensemble (châssis et filtres) forme une enceinte ne communiquant avec l'extérieur qu'à travers les filtres en question, Un bouchon de décharge 18 fixé au fond du châssis supporte un bouchon cylindrique plus petit 20.
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Ce dernier renferme un cylindre 22 qui communique avec l'extérieur par les orifices latéraux 24. Le bouchon 18 se prolonge au-dessus des orifices en question de manière à former un guide 26 pour la tige du plongeur 28.
L'extrémité inférieure du cylindre 22 se termine par une partie élargie. Le cylindre est fermé au moyen d'une soupape d'arrêt à bille 30 maintenue en place par un ressort 32, Le bouchon de sortie 18 forme un appui inférieur pour le ressort 32 et un siège supérieur pour une deuxième soupape d'arrêt à bille 34 maintenue en pla- ce par un ressort 36, lequel s'appuie sur le chapeau 38 qui joue le rôle de raccord et celui d'élément de fixation, De ce chapeau 38 part une canalisation convenable 40 qui débouche dans un,système distributeur schématiquement in- diqué par le tuyau 42. Ce dernier aboutit à un certain nombre de raccords extrêmes 44 qui communiquent avec les paliers 46 de la machine auxquels ils amènent le lubri- fiant,
De l'un des côtés du sommet du châssis 10 s'élève un bras 48 qui supporte un poids 50 monté sur un axe de pivotement 52. A l'intérieur de la bride 54 est disposé un ressort 50 qui s'appuie sur des sièges 58 et 60 for- més respectivement sur le sommet du châssis 10 et sous le poids. Ce dernier est relié au moyen du cliquet 62 (articulé sur le poids) et de la roue à rochet 64, avec un arbre 66 qui tourne dans un support 68, Un cliquet de retenue 69 empêche le rochet 64 de revenir en arrière.
Les oscillations du poids sont limitées et amorties
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par un ressort à lames à deux branches 70 ayant une liai- 1 r-11 son à mouvement perdu avec le poids.
La transmission reliant l'arbre 66 du plongeur 28 comprend, d'une part, un levier 80 articulé au haut du même montant 82 servant à supporter le ressort à lames 70,
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et, d'autre part, le cliquet de retenue 69 dont l'ex- trémité libre s'appuie sur une came 84 montée sur l'ar- bre 66, La forme de la came 84 est déterminée de manière à soulever lentement le levier et à le laisser tomber brusquement une fois par tour de l'arbre 66.
Une tige de transmission 86 est reliée au plongeur 28 par un joint universel 88, L'autre extrémité de cette tige est reliée au levier 80 par un joint universel 90 lequel comporte, de préférence, une pièce séparée 92, montée sur le levier 80, et qui peut être réglée verti- calement par rapport à ce dernier.
Pour permettre le mouvement de la tige 86, la partie supérieure du châssis 10 est ouverte et pourvue d'un coussinet 94 qui laisse le jeu nédessaire au mouvement latéral limité dû au dispositif de bielle utilisé. Une rondelle de fermeture 96 est ajustée de manière à pou- voir glisser librement sur la tige 86 et(latéralement) sur le haut du coussinet 94, Entre le fond du coussinet d'une part et une butée convenable 98 disposée sur la tige 86 d'autre part, est interposé un ressort à boudin de petit diamètre 100.
Dans un dispositif commercial réalisé conformément à la présente invention on utilise un ressort 100 qui, bien que la force réelle développée par lui soit rela- tivement faible, peut, en raison de la faible surface du cylindre 22, exercer sur ce dernier une pression
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d'environ sept kilos g-e C4" t-.' .i t-. - e .4. -
Le châssis 10 et le générateur de puissance disposé sur sa partie supérieure sont contenus à l'intérieur d'un récipient 102 fixé lui-même en 104 entre le cha- peau 38 et le fond du châssis, une garniture 106 assure l'étanchéité du joint, Le récipient 102 est fermé en
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haut par un couvercle 108.
Quand tout le dispositif est monté sur un support exposé à des mouvements réguliers ou irréguliers dans la direction générale de la tige 86, le poids 50 en se déplaçant entraîne la transmission de manière à emmaga- siner de l'énergie dans le ressort 100 pendant un tour complet de l'arbre 66, puis à restituer brusquement cette énergie qui est utilisée pour chasser du cylindre 22 une charge de lubrifiant sous une pression aussi grande qu'il est nécessaire pour obliger l'appareil à recevoir la charge en question. En particulier, quand l'appareil est monté sur la caisse d'une automobile et que le véhi- cule roule sur une chaussée de route ordinaire, les dépla- cements du poids"sont suffisamment fréquents et étendus pour donner un coup de piston tous les 91 mètres environ.
Avec un conduit de graissage 42 aboutissant à tous les paliers du châssis, qui demandent être graissés, la ca- pacité du système de canalisation et le ralentissement du mouvement irrégulier dans ce système (ralentissement dû à l'inertie et à la viscosité du liquide) seront tels que les raccords 44 recevront une pression par impulsion sen- siblement uniforme,
La même pression distributrice uniforme pourrait être évidemment obtenue avec tout autre système récepteur dans lequel le volume ou le ralentissement du liquide (ou ces deux facteurs à la fois) seraient suffisants, et pres- que chaque système récepteur ordinaire utilisé pour la décharge d'une pompe telle que celle dont il est question ici peut être facilement construit de manière à avoir la capacité suffisante pour atteindre le but proposé,
La figure 2 représente un seul appareil, conforme à celui de la figure 1, distribuant le lubrifiant, sensi- blement à tous les paliers du châssis d'une automobile.
L'appareil est monté sous le capot juste sur l'avant du
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tablier 110. Le tuyau 112 suit,vers l'avant, le longeront de droite jusqu'à l'articulation 114 de l'extrémité antérieur re du ressort avant de droite, Des tubes flexibles 116 bran chés sur le tuyau 112, aboutissent l'un aux jumelles de l'ex- trémité postérieure du ressort avant de droite et l'autre au pivot et au frein de la roue avant, à l'extrémité de droite de l'essieu avant, De même, un tuyau principal 118 traverse le châssis et suit vers l'avant le longeron de gauche du
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châssis. La d'accouplement 120 porte une canalisation transversale 122 qui amène l'huile aux articulationde la 'barre 120, articulations qui sont situées aux deux extrémi- tés de ladite barre.
Cette canalisation peut être réunie par un conduit flexible 124 soit avec le conduit 112 soit avec le conduit 118. Toute la partie arrière est alimentée en lu-
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vt6 brifiant par un tuyau unique 2 :ma:t qui traverse transver- salement le châssis en 128 Sur ce tuyau est branché un conduit 130 qui amène l'huile à l'arbre transversal 132 faisant par- tie du système de frein. Le ressort arrière de gauche et les paliers correspondants reçoivent le lubrifiant par un prolon-
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gement 134 relié en 13 d'une manière flexible au ressort à -('tJb oLt. on support central 138; un prolongement semblable 140 bran- ohé sur le tuyau 130 assure de la même manière le graissage du ressort arrière de droite et des paliers correspondants.
Chaque palier, ou autre point à graisser, est muni d'un raccord 44, Chacun de ces raccords comporte une extrémité 142 filetée en 144 de manière à pouvoir être vissée dans un orifice du palier. Un manchon intermédiaire 146 est vissé dans l'extrémité 142 grâce à un filetage terminé par un épaule- ment 148. Ce manchon reçoit l'extrémité du conduit 42 qui vient buter contre un arrêt 150 et est maintenu en place par la bague de fixation 152, laquelle est coincée entre une surfa- ce conique 154 formée sur le manchon 146 et l'extrémité de l'écrou de fixation 156.
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Le dispositif de contrôle comprend un bouchon de forme légèrement conique158 formant résistance et une rayure en spirale 160 formée sur sa surface extérieure.
Ce bouchon est serré dans le trou conique 162 de l'extré- mité 142, et constitue ainsi un passage en spirale, d'une grande longueur et d'une petite section transversale, qui oppose à l'écoulement une résistance qui augmente très rapidement avec la vitesse de décharge du lubrifiant, Il est évident que la résistance opposée à l'écoulement du lubrifiant, à un paliet quelconque, est déterminée par la longueur et la section transversale de la rayure en spi- raie; il est également évident que, lorsque la vitesse de décharge tend vers zéro, la résistance opposée à l'écoule- ment décroit également et cesse d'exister qu&nd il n'y a plus d'écoulement.
On cherche à obtenir que la résistance opposée par la rayure en pirale à l'écoulement du lubrifiant soit plus grande et de préférence beaucoup plus grande, que la résistance opposée par celui des paliers à graisser qui offre la plus grande résistance.
Une soupape de retenue est placée à la suite du bouchon de résistance 158, Cette soupape comprend un disque de tissu 164 disposée dans un logement peu profond ménagé
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dans l'extrémité du manchon maintenu en place par les bords minces 166 du logement en question. La soupape 164 recouvre l'extrémité relativement petite 168 de l'orifice de décharge du manchon 146; dans cette soupape est découpée une fente circulaire 170, qui sépare la partie centrale 172 de la pièce du restant du disquesauf à l'endroit où l'on a réservé une languette de liaison relativement étroite 174,
Le tissu qui donne les meilleurs résultats est une soie fine, connue sous le nom de tissu$ "empire" ;
cette soie est enduite d'huile de lin, oxydée et durcie, Dans ce tissu
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la trame est très diaphane et joue surtout le rôle de liai- son pour l'huile de lin. Dans ces conditions il est facile- ment mis sous la forme d'un disque. Il est imperméable, n'est pas altéré par l'huile, et ne vieillit ni ne durcit,
La figure 3 est une vue à échelle agrandie. Dans le mode de réalisation de l'invention représenté sur la figure 3, le diamètre de la soupape 164 est seulement de 4 m/m 7, On voit que la pièce 172 cédera à une pression pratiquement négligeable qui lui sera communiquée par l'orifice 168 pour permettre à une décharge d'huile de s'éeffectuer.
Les vitesses
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d'écoulement sont assez petites pour que le déplacement de la pièce 172, nécessaire pour permettre le - pla,84-s de la charge d'huile, soit très petit, ledit déplacement étant peut être moudre que l'épaisseur de la pièce en question.
Quand la, pression cesse, par exemple lorsque le véhicule est à l'arrêt, le liquide qui tend à revenir en arrière appuie la feuille 172 contre l'ouverture 168 de manière à former une fermeture étanche dont la résistance à une près* sion extérieure est limitée seulement par la résistance de la matière qui forme la soupape. On pense que l'arrêt de l'écoulement a pour résultat de fermer la soupape grâce à un effet capillaire qui s'exerce entre la soupape, d'une part, et l'extrémité voisine de la partie 146, d'autre part.
Dans un système tel que celui de la figure 2, des soupapes semblables à celles des figures 3 et 4 sont néces- saires, principalement pour empêcher le système de se vider de lui-même sous l'effet de la pesanteur par le palier le plus bas du système, quand le véhicule est arrêté. Il est évident que la soupape représentée possède amplement la force suffisante pour résister aux pressions développées par la pesanteur, Pour augmenter l'efficacité des soupapes et leur résistance à l'écoulement, pendant la marche, il vaut
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mieux utiliser un filtre 176 placé dans le manchon 146 entre l'extrémité du conduit 42 et le passage 168,
Dans un système réalisé conformément à l'invention et en bon ordre de marche, il arrivera fréquemment que,
alors que la pompe peut développer des pressions de 7 kil.03 par centimètre cane par exemple, la vitesse avec laquelle la pompe chassera le lubrifiant dans le système et les ré- sistances offertes à l'écoulement par tous les bouchons 158 seront telles que le graissage s'étendra sur des périodes de temps considérables avec des pressions dans le système qui ne seront peut être pas supérieures à 0 kilo 21 ou 0 kilo 28 par centimètre carré. Il est évident que si on utilisait le type ordinaire de soupape de retenue comportant une bille appuyée par un ressort, au lieu de la soupape d'arrêt re- présentée ici, la principale résistance du système pourrait, dans certaines conditions, être celle des soupapes de retenue au lieu d'être celle des bouchons.
Comme il est commericiale- ment impossible de monter ces soupapes de retenue avec une tension identique pour tous les ressorts dans un système tel que celui dont il vient d'être question, certains paliers dont les soupapes de retenue offriraient une moindre résis- tance à l'écoulement recevraient plus que leur part de lu- brifiant, tandis que les autres en recevraient moins que leur part. Un ou deux paliers dont les soupapes offriraient la plus grande résistance pourraient se trouver complète- ment privés de lubrifiant pendant que le reste du système @ absorberait la totalité de ce dernier.
En utilisant la soupape représentée, dont la résis- tance à l'écoulement peut seulement s'exprimer en grammes
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; pp-r y' mètre carré, le système n'a pas besoin d'être soumis à une pression supérieure à 0 kilo par centimètre carré pour assurer la distribution du lubrifiant,distribution qui
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est fonction des résistances opposées par les bouchons 158 et absolument indépendante des soupapes de retenue. Avec une soupape offrant une aussi faible résistance totale à l'écou- lement, il est évident que les différences entre les résis- tances des différentes soupapes seront d'un ordre de grandeur encore plus petit et absolument inappréciable.
En fait, on a trouvé pratique d'augmenter légèrement la résistance de la. soupape et la sécurité de sa fermeture en ajoutant un très faible ressort métallique 171 qui appuie légèrement sur la pièce 172,Dans un cas comme dans l'autre la force qui ap- puie la pièce 172 sur son siège est presque complètement fonc- tion de la différence des pressions qui régnent sur les faces opposées de la soupape. Etant donné que cette différence de pression est beaucoup plus grande (et hors de proportion/ avec' la tendance que possède la soupape à s'appuyer d'elle-même, pratiquement, c'est cette différence de pression qui assure seule le fonctionnement de la soupape,
La pression mise en jeu dans un système conforme à. la présente invention peut varier considérablement avec les différentes conditions climatériques.
Ainsi, pendant une froide journée d'hiver, la pression existant dans la canali- sation peut être décupler de celle que l'on obtient pendant une chaude journée d'été. La pompe représentée distribue à peu près la même quantité d'huile (quand le véhicule roule sur une chaussée déterminée à une vitesse donnée) lorsqu'elle a à lutter contre une pression de 7 kilos que lorsqu'elle a à lutter contre une pression de 0 kilo 14, de sorte que, dans tous les cas, la quantité convenable de lubrifiant arrive à chaque palier. Le lubrifiant ainsi amené augmente automatique- ment avec les cahots auxquels le véhicule se trouve soumis.
La description qui précède explique suffisamment la nature de l'invention pour que cette dernière puisse, par le seul moyen de la technique courante, être facilement adaptée aux diverses conditions de service, tout en conservant ce qui
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en constitue les caractéristiques essentielles.