BE334938A

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Publication number: BE334938A
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Description

Perfectionnements dans les pistons.

Cette invention est relative à la construction de pistons et est particulièrement applicable à la construc- tion de pistons destinés à être utilisés dans des moteurs à combustion interne.

Le but principal de l'invention est de réaliser un caps de piston en métal léger ou en alliage métalli- que léger, avec un renforcement ou armature en métal plus dura cette armature offrant pour les anneaux de compression usuels de piston un siège à long usage et étant rigidement ancrée au corps de piston pendant le processus de coulée du dit corps de piston. L'armature est pourvue d'un ou de plusieurs noyaux d'encrage ou collets d'ancrage faisant corps avec elle et pourvu de plus, de moyens de liaison pour le métal du corps da piston.

De cette façon, un contact intime est réalisé entre le corps de piston et l'armature, cette dernière étant noyée et immobilisée dans la première, de manié-

re à prévenir le relâchement ou le développement d'as- paces susceptibles d'interrompre le courant de chaleur.

L'invention est décrite ci-après avec référence au dessin joint au présente mémoire et dans lequel Fig--
1 est une élévation, en coupe par deux plans situés à angle droit, du piston coule fait avec un collet d'an- crage et des moyens de liaison selon la présente inven- tion, Fig. est une vue en plan suivant la ligne II-II de la figure 1. Figs. 3 et 4 sont des coupes en éléva- tion montrant d'autres formes du collet d'ancrage. Fig.

5 est une élévation vue de côté d'un piston avec une forme variante du renforcement ou armature et Fig. G est une coupe, vue en plan, illustrant une autre forme des moyens de liaison.

Dans la fig. 1, le corps de piston a est montré comme étant pourvu de la couronne b, du bord c, de bos- sages d'axe de piston d et de nervures d1, toutes ces parties étant formées comme pièces distinctes. L'arma- ture sans fin ou annulaire est indiquée par la référence e. 'Les anneaux de compression de piston (généralement connu comme segments de piston) ne sont pas montrés, mais il est évident qu'ils peuvent être du type usuel et approprié, et ils sont logés dans les rainures x de l'armature e. L'armature e qui présente les sièges pourles segments du 'piston est en métal plus dur que le corps de piston et, dans ce but, il est préférable d'em- ployer du bronze d'aluminium. Elle est formée séparé- ment, insérée dans le mouleet le corps de piston est coulé sur l'armature.

Le choix de la matière pour l'armature est limi- té par son degré de dilatation thermique, qui doit être

aussi près que possible de celui de l'aluminium ou. autre métal léger analogue employé pour le corps du piston, et par la dureté désirée du siège pour les segments de piston, Ainsi, l'armature est avantageusement faite en bronze d'aluminium.

Dans les figs.l et 2 cette armature e est formée avec un collet intérieur g formé et disposé de façon à réaliser un noyau métallique annulaire approximativement plat s'étendant horizontalement dans la couronne de pis- ton b aux environs, ou par on peu au-dessous, du milieu de la profondeur ou épaisseur de cette dernière. Ce collet ou noyau d'anorage g est pourvu de moyens de liaison qui peuvent prendre la forme de perforation de fentes, de dentures ou autres ouvertures, comme mention- né ci-après, afin d'assurer que le métal du corps de piston se relie, à travers ces ouvertures, pendant l'o- pération de coulée par laquelle le piston est formé.

Ainsi, dans les figs.l et 2, la partie intérieure du collet ± est montrée comme étant formée avec un nombre de trous g1 de façon à permettre au métal de piston de si rejoindre en y passant pendant l'opération de cQ.ulée, en établissant ainsi une connexion rigide avec l'arma- ture e et en permettant la conduction de chaleur de la couronne ou tête de piston b vers le corps du piston..

Les trous g1 peuvent, par exemple, avoir un diamètre d'un demi pouce et être au nombre de seize dans un pis- ton ayant un diamètre de quatre ou cinq pouces. De cet- te façon, l'armature e qui présente la surface d'usure des segments de piston, est ancrée aveo sécurité au

corps de piston.

L'armature e peut être prolongée vers' le bord su- périeur du piston par le collet cylindrique e1 (fig.l), il peut également être formé avec ou fore de trous ou fentes e3, pour permettre une liaison additionnelle avec le métal de la tête de piston. L'extrémité de ce collet cylindrique e1 peut être augmentée en largeur radiale pour former un joint rabattu e2 au-dessus du rebord de la tête de piston.

Ses rainures x peur les segments du piston sent trvaillées ou finies après la coulée du corps de piston.

3j'extrémité inférieure de l'armature 6 peut former un joint à chanfrein ou biseau, ou autre joint, avec un épaulement e4 approprié formé sur le corps de piston a, comme montré fig. l. Si un anneau, de raclage est omployé= il peut être inséré dans une rainure comme montré en y.

Dans la fig. 3, le collet on noyau annulaire g est montré comme étant vertical au lieu d'être approxi- mativement horizontal (comme dans Fig.l) et il est mon- tré également comme étant pourvu de fentes ou perforé en g1 pour permettre au. métal du piston de s'y relier au travers.

Fig. 4 montre une disposition dans laquelle l'ar- mature annulaire est pourvue de collets d'ancrage dans la forme d'un nombre de dentures ou de collets e5, se projetant radialement vers l'intérieur du corps de pis- de ton et servant baies de liaison.

Dans la disposition de la fig. 5, l'armatare annulaire e remonte vers le sommet de la couronne b du corps de piston et elle est pourvue comme dans la fig. ., d'un collet d'ancrage formé avec des ouvertu- res de liaison, Cette fig. 5 montre clairement les trous

d'huile 11 qui peuvent être disposés par intervalles autour du corps de piston a.

Fig. 6 montre une partie d'au collet d'ancra. ge g qui sur sa surface intérieure -est pourvu de baies de liaison e produites par les dents e7.

Il est à remarquer que cette armature! en bronze d'aluminium ou autre matière dure appropriée (comparée avec le métal du corps de piston) est non seulement ancrée en place avec sécurité par le ou les , collets formés pour réaliser des moyens d liaison, mais qu'elle est située totalement au-dessus du bos- sage d'axe de piston d, de sorte que un poids aussi faible que possible est ajouté au corps de piston en aluminium. En raison de sa nature, cette armature ré- siste à l'usure qui peut être due aux mouvements des segments du piston, et,de cette façon, la forme des rainures x est maintenue à l'usage.

Il est à remarquer également, que le corps de piston a comprend une couronne b et un bord c venus de fonte d'une pièce, et que les collets g, gl, s'éten- dent dans le corps de piston en s'écartant des raina'* res x des segments et que là ou on utilise plus d'un de ces collets d'ancrage, les collets s'étendent, de préférence, dans des directions divergentes. Il est à noter de plus, que l'armature e n'est pas destinée à faire contact avec la paroi du cylindre, mais qu'elle est uniquement destinée à former un siège dur à l'usu- re pour les segments de piston, lequel siège est ancré avec sécurité dans le corps de piston de poids léger au moyen du collet g et des moyens de liaison offerts par la forme ou par la construction perforée du collet g.

Claims

EMI6.1 itE.VEi#I TI OIS. Yarrlrrrrrrrrrrrrrrrrm EMI6.2 .......... '""" -# 1. Un piston, comprenant un corps coulé enmétal 11-19 léger, un siège annulaire pour les segments du piston qui est distinct du dit corps et est constitué en une matière plus dure que celle du dit corps, le dit siè- ge ayant un noyau, d'encrage intégral avec lui qui, pendant le processus de coulée, se noie lui-même dans le 'métal du. corps de piston, et le dit noyau ayant des moyens de liaison pour le métal du dit corps de piston.

2. Dans un piston, un corps en métal léger, un siège pour les segments de piston lequel siège est constitué en une miatière plus dure que celle du dit corps, et un collet d'ancrage intégralement formé avec le dit siège, le dit collet d'ancrage étant noyé dans le métal du dit corps pendant le processus de coulée, le dit collet ayant des ouvertures pour réaliser des moyens de liaison pour le métal du corps de piston.

3. Un piston comprenant un corps coulé en métal léger, le dit corps comprenant une couronne et un bord intégral avec la couronne, un siège annulaire pourvu de rainures pour les segments de piston, le dit siège étant constitué par un métal plus dure que celui du dit corps, le dit siège rainuré ayant un collet d'an- crage intégralement formé avec, lui qui est noyé dans le métal du dit corps coulé, et des ouvertures de liai- son dans le dit collet pour permettre au métal de cou- lée du corps de piston de passer au travers des dites ouvertures.

4. Un piston comprenant un corps ayant une cou- ronne formé intégralement avec un bord, des segments <Desc/Clms Page number 7> de piston, et un siège annulaire pour les dits segments de piston, le dit corps étant en métal,léger et coulé sur le dit siège annulaire, le dit.siège étant en métal plus dur que celui du dit corps, et un collet d'ancra- ge intégralement formé avec le dit siège et formé avec des ouvertures de liaison, le dit collet pourvu d'ouver- tures étant destiné à s'immobiliser lui-même dans le métal du corps de piston pendant le processus de coulée.

5. Dans un piston, un corps en métal léger comparativement mou, le dit corps comprenant une cou- ronne avec bord d'une pièce, un siège annulaire pour les segments de piston qui est constitué en une matière plus dure que celle du dit corps, et un collet d'ancras ge annulaire intégralement formé avec le dit siège, le dit collet annulaire étant percé d'ouvertures pour per- mettre au métal du corps de piston d'y passer au tra- vers pendant l'opération de coulée.

6. Dans un piston, un corps en métal léger comparativement mou, le dit corps comprenant une cou- ronne et un bord d'une seule pièce, un siège annulaire pour les segments de piston, le dit siège étant consti- tué en un métal plus dur que celui du dit corps et ayant un collet qui est formé d'une pièce avec le dit siège et s'écarte du dit siège, et des ouvertures de liaison dans le dit collet.

7. Dans un piston, un corps coulé comprenant une couronne et un bord venus d'une pièce, une armatu re pour le dit corps, dea rainures de segments de pis- ton à l'extérieur de la dite armature, un collet d'an- crage formé d'une pièce avec la dite armature et s'étend dant dans le corps du piston en s'écartant des dites <Desc/Clms Page number 8> rainures, et des ouvertures de liaison fermées dans le dit collet d'ancrage.

8. Dans un piston, un corps en métal léger com- parativement mou, une armature annulaire en métal plus dur montée sur le dit copra par un procédé de coulée, la dite armature étant rainurée pour offrir un siège à des segments de piston, et une pluralité de colleta, d'ancrage intégralement formés avec la dite armature et dirigés en sTécartant des dites rainures de segments de pi ston.

9. Dans un piston, un corps, une armature annu- laire fixée au dit corps par une opération de coulée, la dite armature étant rainurée extérieurement pour of- frir un siège à des segments de piston, une pluralité de collets dancrage intégralement formés avec la dite armature et dirigés en s'écartant des dites rainures de segments de piston, et des ouvertures dans les dits collets d'ancrage pour permettre au métal du corps de piston de se relier au travers des dites ouvertures pendant la dite opération de coulée.

10. Dans un piston, un corps en alliage d'allu- minium, une armature annulaire en bronze d'aluminium fixée au dit corps par une opération de coulée, la di- te armature étant extérieurement rainurée pour recevoir des segments de piston, et des collets d'ancrage inté- gralement formés avec la dite armature, les dits collets s'étendant dans la couronne du corps de piston dans des directions divergentes.

11. Dans un piston, un corps en alliage a'alu- minium, une armature annulaire en métal dur fixé au dit corps par une opération de coulée, la dite aima- <Desc/Clms Page number 9> ture étant extérieurement rainurée pour recevoir des seg- ments de piston, et des collets d'ancrage annulaires intégralement formés avec la dite armature, s'étendant de dans la couronne piston et pourvus d'ouvertures de liai- son.

12. Dans un piston, pour un moteur à combustion interne, un corps de piston en métal léger, comparati- vement mou, le dit corps comprenant une couronne et un bord d'une pièce, une armature annulaire en bronze d'a- luminium à laquelle le dit corps est fixé comme une pièce coulée, la dite armature étant rainurée sur sa face extérieure pour former des sièges de segments de piston, et un collet d'ancrage annulaire intégralement formé avec la dite armature et noyé dans la couronne du corps de piston, le dit collet d'ancrage.ayant des perforations pour permettre au métal de couléa. du pis- ton de s'y relier au travers.

13. Dans un piston, composé, la combinaison avec une armature annulaire qui est rainurée pour recevoir les segments de piston, d'un corps de piston d'une piè- ce ayant une couronne et un bord, le dit corps de pis- ton étant coulé sur la dite armature, et d'un collet d'ancrage intégral avec la dite armature et destiné à se noyer lui-même dans le métal de coulée du. piston, le dit collet ayant des ouvertures de liaison.

14. Dans un piston composé, la combinaison avec une armature annulaire de métal du à l'usure qui est rainuré pour recevoir les segments de piston, d'un corps de piston en alliage d'aluminium formé par une coulée qui s'étend au-dessus et intérieurement à la dite ar- mature annulaire, et d'un collet d'ancrage annulaire intégrale avec la dite armature et s'étendant dans la <Desc/Clms Page number 10> couronne du piston, le dit collet d'ancrage étant ocur- vu d'ouvertures pour permettre au métal de coulée du corps de piston de s'y relier au travers.

15. Dans un piston composé, la combinaison avec un renforcement annulaire en métal dur qui est exté- rieurement formé avec des rainures peur recevoir des segments de piston, d'un corps de piston ayant une couronne et un bord venu de fonte d'une pièce en mé- tal mou. au travers et sur le dit renforcement, et d'un noyau d'ancrage annulaire intégralement formé avec le dit renforcement, le dit noyau étant perforé par inter- valles sur toute son étendue pour permettre au métal du corps de piston de se relier au travers de ces per- forations pendant la coulée du dit corps de piston.