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"Pompe à huile, pour véhicules à moteurs"
On connaît déjà des pompes à pistons dans lesquelles le piston tourne sur son axe longitudinal pendant le fonctionnement et se déplace aussi longitudinalement, pendant la rotation, maigre l'ac- tion d'un ressort et, pour le retour, grâce à l'ac- tion dudit ressort. Le déplacement longitudinal re-
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présente la course du piston. Les déplacements du piston peuvent être amenés d'une façon connue, par exemple par le fait que l'une des extrémités du piston creux présente une saillie sur sa surface cylindrique, saillie qui, pendant la rotation du piston, se déplace le long d'une courbe et qui est proportionnée à la longueur de la course.
D'autre part, la courbe peut âtre disposée également sur le piston, la surface cylindrique étant coupée par une rampe déterminée par un plan de coupe disposé
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obliqueirent par rapport à l' a..1:e) rampe qui vient s'appliquer par exemple sur un ergot fixe et qui provoque les déplacements qui constituent la course. La courbe peut aussi être constituée par une rainure pratiquée dans le piston, un er- got pénétrant dans ladite rainure. Dans les deux premiers cas, un ressort de pression, disposé à l'intérieur du piston creux, doit presser constat ment le piston sur sa courbe et doit provoquer le déplacement dudit piston, tandis que, dans le cas où une rainure est pratiquée dans le piston, on peut supprimer le ressort parce que le piston est guidé d'une façon forcée par la pénétration d'un ergot dans la rainure.
La pompe à huile construite de cette ma- nière a un débit constant. Toutefois, il est par- fois avantageux de pouvoir régler le débit, sur- tout lorsque la pompe à piston est une petite pom- pe à huile pour la lubrification des cylindres des moteurs à combustion. Le réglage du débit permet donc d'employer une seule et même pompe pour des
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moteurs à combustion de différentes grandeurs, par- ce que le débit peut toujours être réglé en raison de la consommation d'huile des cylindres des moteurs à combustion de façon à éviter un graissage exces- sif et de façon à réaliser des économies dans la
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oonsonmation d'huile',
Les types mis'sur le marché ne présentent, généralement, qu'une seule ou, au maximum, que deux tubulures de refoulement.
On rencontre surtout le ty- pe dans lequel une tubulure d'aspiration et une tu- bulure de refoulement sont rassemblées dans un es- pace réduit à l'endroit le plus approprié du moteur, par exemple d'un moteur de motocyclette,
Dans l'état actuel de la technique de la construction des moteurs à combustion et, particu- lièrement, pour les motocyclettes à deux roues, il ne suffit pas, en général, d'une seule tubulure de refoulement qui, dans la plupart des cas, conduit l'huile au cylindre du moteur à combustion, car d'au tres endroits de la motocyclette, par exemple la chaîne ou les cames d'une machine dont la commande est située à la partie supérieure doivent être graissées également, Le moyen de fortune qui con- siste à alimenter, par une tubulure,
au moyen d'un ou de plusieurs tuyaux de dérivation d'une section appropriée, les autres postes de consommation d'hui- le, ne peut être considéré comme une solution défi- nitive 'car, pour une valeur déterminée du débit to- tal de la pompe à huile, tous les postes de consom- mation ne reçoivent pas la quantité d'huile dont ils ont un besoin absolu et il arrive que l'un ou l'au- tre reçoive plus ou moins d'huile,
Conformément à la présente invention, on @
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pourvu une pompe à pistons rotatifs de plusieurs tubulures de refoulement, qui se trouvent toutes sous l'influence du déplacement d'un des pistons par sui- te du fait qu'on munit, par exemple,
ce piston à ses deux extrémités de rainures ou d'échancrures appro- priées qui transmettent de ce piston aux autres pis- tons le mouvement qui détermine l'aspiration et le refoulement et que, dans certaines positions des pis- tons, on relie ceux-ci à des tuyaux de communication qui se dirigent vers les différents postes de consom- nation.
On a pourvu également le piston ou les pistons d'un guidage forcé pour leurs déplacements longitudi- naux et d'un dispositif de réglage de la course qui permet de faire varier la course du piston pen- dant le fonctionnement de la pompe, ou lorsque la pompe est au repos, et qui réalise un réglage par- fait de la course, tout en évitant les inconvénients connus jusqu'à présent, la quantité d'huile refoulée pouvant être réglée réellement suivant la consomma- tion en tous moments et restant.toujours égale tant qu'est maintenue la position de réglage de la course,
La caractéristique de l'invention résultant de la disposition de plusieurs pistons dans une seule direction axiale présente des avantages spéciaux.
Les pistons sont reliés au piston de commande par des or- ganes d'accouplement construits d'une façon appropriée de manière qu'il suffit d'une seule tige de commande pour actionner tous les pistons. L'organe d'accouple- ment, construit d'une façon appropriée, a pour but la réalisation de toutes les modifications de la course qu'on peut désirer, sans qu'on doive tenir compte des différents pistons accouplés les uns avec les autres
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et de manière que les pistons ne puissent pas être influencés réciproquement par une modification de la course.
De cette façon, on constitue une pompe à pis- tons rotatifs avec le minimum de matière et le plus petit nombre de pièces détachées, ladite pompe pou- vant, avec une seule commande et une seule tubulure d'aspiration, alimenter en huile deux, trois ou un plus grand nombre de postes de consommation simul- tanéruent, attendu que le piston nécessaire pour cha- cun des postes de consommation est disposé dans un même plan avec les autres pistons, de façon que le corps d'une pompe à plusieurs pistons et à plusieurs tubulures de refoulement conserve un encom- brement tel, qu'il ne gêne d'aucune façon la manoeuvre de du moteur par le conducteur d'une motocyclette sur laquelle on a monté ladite pompe.
Sur le dessin annexé qui représente la pompe qui fait l'objet de la présente invention,
La fig. 1 représente ladite pompe de face;
La fig. 2 représente une coupe longitudina- le de la même pompe;
La fig. 3 est une coupe en plan suivant la ligne A-B de la f ig. 2;
La fig. 4 est une coupe longitudinale de la pompa semblable à celle de la fig,, 2, mais mon- trant les pistons dans des positions différentes de celles de ladite fig. 2;
La fig. 5 est une coupe transversale suivant la ligne 0-D de la fig. 4;
Les fig. 6 à 10 représentent diverses po- sitions des organes de réglage de la course par rap- port à. la rainure pratiquée dans le piston.
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Sur le dessin annexé on a représente, à titre d'exemple, une pompe à pistons rotatifs avec trois tubulures de refoulement et avec un dispositif régu- lateur de course pour chaque piston.
Dans un corps de pompe 1, une tige de commande 2 et un engrenage hélicoïdal font tourner deux pis- tons 2 et 3. Les cylindres dans lesquels se déplacent les pistons sont obturés par des vis 5, une garniture 6 étant interposée entre ces.vis et le corps de pompe, de manière que, d'une part, les pistons ne puissent pas tomber et que, d'autre part, l'huile ne puisse pas s'échapper.. Le piston 3 est pourvu, par exemple à ses deux extrémités, d'échancrures 7 et 8 qui assu- rent le fonctionnement de la pompe lorsque le piston tourne et lorsque celui-ci se déplace dans sa. direc- tion axiale à l'intérieur du cylindre. Une rainure curviligne oblique 9 est aménagée à un endroit ap- proprié du piston 3; dans cette rainure pénètre le dispositif de réglage qui guide le piston d'une fa- çon forcée.
Le piston 3 est destiné à aspirer l'huile qui est amenée d'un réservoir par la'tubulure d'as- piration 10 placée en retrait entre les deux pistons, comme on l'a indiqué en pointillé sur les fig. 2 et 4 et en traits pleins sur.la fig. 3. L'huile passe ensuite par le conduit 11 lorsque le piston est déplacé vers la droite et ledit piston refoule enfin cette huile par le tuyau 12 dans la boîte vitrée 13 lorsque ledit piston continue à tourner. L'huile est aspirée de là par l'échancrure 7 pratiqués dans l'autre extré- mité ,la piston et elle est refoulée dans le conduit 14 qui est relié avec la tubulure de refoulement 15 disposée de la même façon que la tubulure d'aspiration 10.
Do cotte façon, on peut surveiller la tubulure de
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refoulement 15 à travers la vitre qui recouvre la boîte 13.
Le piston 4 fournit l'huile à la tubulure de refoulement 16 par suite du fait que l'huile est ame- née par le conduit 11 dans un conduit longitudinal 17 (visible seulement sur les fig, 3 et 5) qui se trouve devant le piston et qui est en communication avec le conduit transversal 18. L'huile est aspirée du conduit 18 en raison des déplacements du piston et de l'échancrure 19 pratiquée à l'extrémité de droite du piston 4 et elle est refoulée par la tubu- lure de refoulement 16.
Un troisième piston 20 est prévu dans le corps de pompe 1. Celui-ci n'est pas commandé direc tement par la tige de commande 2, mais par le pis- ton 4 par suite du fait que ce piston présente, à son extrémité de gauche, une échancrure transversale 21 dans laquelle pénètre un ressort 22 fixé sur l'ex- trémité de droite du piston 20.
De cette façon, le piston 20 est accouplé également avec le piston 4 et il exécute les mêmes mouvements de rotation que celui- ci. L'extrémité de gauche du piston;410 est caractérisée par une échancrure 23 qui a pour effet que le piston 20, par ses mouvements caractéristiques (rotation et déplacement longitudinal), refoule l'huile dans le conduit 24 communiquant avec le conduit longitudinal 17 qui se trouve devant le piston et refoule cette huile par la tubulure 25.
Les pistons 4 et 20 pré- sentent également des rainures curvilignes obliques 26 et /27 dans lesquelles pénètrent les organes de réglage qui, d'une parte guident d'une façon forcée les pistons dans leurs déplacements longitudinaux et qui, d'autre part, permettent de faire varier la
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longueur de leur course. Les deux pistons sont accou- plés l'un avec l'autre de telle façon que les rainures curvilignes obliques 26 et 27 soient disposées paral- lèlement l'une par rapport à l'autre et que le. guidage forcé ainsi que le déplacement longitudinal des deux pistons qui en résulte se fassent toujours dans le même sens, par suite de la disposition des rainures obliques, et ne se contrarient pas.
Le guidage par rainure et par ressort qui assurent l'accouplement des deux pistons doit donc, pour une modification de la course égale à la course elle-même (ce qui cor- respondrait à un débit nul par l'orifice en question), avoir une longueur égale à celle d'une course nor- male et il en résulte que la longueur totale des pistons 4 et 20 accouplés ensemble n'est pas exagé- rément longue. Les caractéristiques de la pompe qui viennent d'être décrites sont illustrées par la fi- gure 2 qui montre les positions des pistons après l'achèvement de la course qui correspond à l'aspi- ration 'et au refoulementt les trois tubulures de refoulement travaillant à plein débit.
Sur la fig. 4 on a représenté, avec les mêmes chiffres de référence, les organes de la pompe mais les pistons occupent une autre position que celle indiquée sur la fig. 2 par suite d'une demi-rotation des pistons et par suite du déplacement du. dispositif de réglage de la course (modi- fication de la longueur de course. Le déplacement du dispositif de réglage de la course est visible sur les fig. 1 et 5.
En un endroit approprié sur le devant du corps de pompe on a monté, pour chacun des pistons 3, 4 et 20, des index. 2:8, 29 et 30 qui se déplacent
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chacun sur des échelles 31, 32 et 33 et qui indi- quent à l'extérieur, par leur graduation, la modi- fication des courses. L'index 28 montre que le pis- ton 3 marche à plein débit, tandis que l'index 9 marque pour le piston 4 la moitié du débit normal et que l'index 30 montre que le piston 20 ne four- nit environ qu'un quart du débit normal. Le dispo- sitif de réglage proprement dit est constitué par une tige 34 qui présente des sections cylindriques de diamètres différents et qui tourne dans le corps de pompe 1.
Cette tige présente, à l'une de ses extré- mités, l'index et, à son autre extrémité, deux parties 35 et 36 qui pénètrent dans les rainures circulaires 9, 26 et 27 des pistons 3,4 et 20.
Lesdites parties ont une section elliptique et les grands axes des ellipses sont perpendiculaires l'un à, l'autre. De cette façon, les pistons sont guidés de force, ainsi qu'il été dit déjà, en ce qui concerne leurs déplacements longitudinaux et, en faisant tourner les parties susvisées, ou corps elliptiques, on réalise une modification de la course, sans suspendre cependant le guidage forcé, qui sera décrit plus amplement dans ce qui suit.
Les corps elliptiques, dont la position a été modifiées sont visibles sur la fig. 5 en ce qui concerne le dispositif de réglage inférieur', La tige 34 du dis- positif de réglage de la course est empêchée de se déplacer spontanément dans le sens longitudinal et de tourner, sauf dans le cas où l'on désire faire varier la course, grâce à un disque 37 encastré dans le corps de pompe et fixé sur celui-ci au moyen de vis 38. On ne peut faire tourner la tige 34, au moyen de l'indicateur qu'elle porte,, pour modifier la lon-
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gueur de la course, qu'après avoir dévissa les vis qui maintiennent le disque 37.
La fig, 4, qui représente les pièces déjà décrites de la pompe, montre surtout le déplacement relatif des deux pistons accouplés 4 et 20, dépla- cement qui correspond aux'modifications de la course représentées par les fig. 1 et 5. On peut voir clai- rement sur la fige 4 que le guidage de l'accouplement malgré l'écart 39 qui s'est formé, suffit encore pour assurer d'une façon irréprochable la transmis. sion du moment de torsion du piston 4 au piston 20, même lors d'une très grande modification de la course, et que la longueur totale de deux pistons accouplée l'un avec l'autre reste cependant dans des limites telles que l'encombrement de la pompe demeure accep- table.
Il est évident que le piston 3 peut transmet- tre le moment de torsion à un quatrième piston au moyen d'organes d'accouplement identiques, de manière à alimenter ainsi une quatrième tubulure de refoule- ment, On peut également, par une construction appro- priée des pistons (joints et guidage dans les cylin- dres), accoupler bout à bout, dans la direction de l'axe, d'autres pistons au moyen des organes décrits plus haut, de façon à alimenter trois ou quatre tu- bulures de refoulement à partir d'une seule tubulure d'aspiration, une seule tige de commande 2. faisant tourner tous les pistons.
Par conséquent, l'organe essentiel de la pom- pe est le dispositif de réglage de la course dont le but et le fonctionnement ont été décrits plus haut.
Les rainures pratiquées dans les pistons 2, 4 et 20 sont tracées et disposées de telle façon que la rai-
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nure 40 soit pratiquée perpendiculairement par rap- port à. l'axe dudit piston, tandis que la rainure 41 présente une direction oblique par rapport à cet axe,.
La rainure 40 est plus étroite et plus profonde que la rainure 41 et la différence entre les largeurs des deux rainures représente la longueur de la course,,'
Les parois de la rainure 40 viennent rejoindre En*deux points opposés du pourtour du piston, les parois de la rainure 41. La rainure 41 constitue donc la rainure qui corrèspond la course. Dans ces rai- nures 40 et 41 pénètrent les corps elliptiques 35 et 36 de l'organe régulateur .de'course,-ces corps elliptiques étant construits d'une façon appropriée et disposés en croix l'un par rapport à l'autre de manière que le petit axe du corps elliptique 35 soit égal au grand axe du corps elliptique 36.
Le grand axe du corps elliptique 35 correspond à la largeur de la rainure 410 tandis que le grand axe du corps elliptique 36 (égal au petit axe du corps elliptique 35) correspond à la largeur de la rainure 40. Lorsqu'on dispose l'organe de réglage 34 par rapport aux corps elliptiques 35 et 36 de telle ma- nière que le grand axe du corps elliptique 35 est engagé sur toute sa longueur dans la largeur de la. rainure 41, ce guidage forcé permet de réaliser la course la plus longue du piston.
Le petit corps el- liptique 36 pénètre bien dans la rainure 40 (les hau- teurs des corps elliptiques correspondent aux pro- fondeurs des rainures) mais il ne déclenche aucune action, car la position et l'orientation de la rai- nure et de l'ellipse sont telles qu'elles ne peu- vent agir en sens inverse des déplacements normaux
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qui correspondent à la courser '
La capacité la.plus forte de la pompe est réalisée par la position des corps elliptique 35 et 36 entre les rainures 40 et 41 telles qu'elles sont représentées sur les fig. 6, 7 et 8. Comme on l'a indiqué, le corps elliptique 35 détermine une course complète à condition que son grand axe soit engagésur toute sa longueur dans la rai- nure 41.
Les fig. 6, 7 et 8 montrent que cette course complète peut être réalisée. {}race au fait que l'organe de réglage 34 est empêché de se dépla- cer dans le sens de son axe ou radialement, les pis- tons sont forcés, en raison de l'inclinaison de la rainure 41 et en raison du guidage forcé par le corps elliptique 35, de parcourir, comme longueur de course, la différence de l'inclinaison de la rai- nure par rapport à une longueur déterminée du pis- ton.
La fig. 6 représente le piston déplacé complètement vers la droite, les parois de la rai- . nure 41 s'appliquant au corps elliptique 35, tandis que les parois de la rainure 40 s'appliquent à gau- che du côté étroit de droite du corps elliptique 36
La fig. 7 représente le piston déplacé complètement vers la gauche, la superposition des parois de la rainure ayant lieu dans le sens opposé au précédent;
La fig. 8 montre la position médiane du piston pendant son déplacement et, par conséquent, aussi la position médiane du corps elliptique 36 dans la rainure 40.
Le petit axe dudit corps ellip- tique 36 correspond donc à la longueur de la course et la rainure 40 est deux fois plus large que le
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petit axe du corps elliptique 36. afin que le dé- placement soit égal à la course du piston, le grand axe dudit corps elliptique 35 doit être trois fois plus long que le petit axe du corps elliptique 36.
La, fig. 9 montre l'organe de réglage 34 légèrement tourné. Par suite du déplacement angu- laire. il n'est.plus possible d'exécuter la course la plus longue, Cette figure montre clairement l'é- cart 42 qui se produit entre le corps elliptique 35 et la paroi de la rainure 41. Cet écart correspond à la diminution, de la courser Lorsque le piston tour- ne!) la paroi de droite 41 vient s'appliquer au côté de gauche du corps elliptique 35 lors de son plus grand déplacement représenté sur la fig. 9, tan- dis que la paroi de gauche de la rainure 41 s'écarte dudit corps elliptique 35. Par contre, la paroi de gauche de la rainure 40. s'applique à la paroi de droite du corps elliptique 36, tandis que la paroi de droite de la courbe est libre et fait apparaître un espace 43.
Lorsque le piston tourne d'un angle de 180 , les contacts ont lieu en succession inverse.
Alors que dans, la position normale de l'organe de réglage il n'y a de contact de la paroi de la rai- nure 41 qu'avec le corps elliptique 35, les contacts entre les corps elliptiques 35 et 36, d'une part, et lesparois des rainures 40 et 41, d'autre part, lorsque l'on fait tourner l'organe régulateur de la course (ce qui équivaut à un guidage forcé) même pen- dant la modification de la course par l'organe ré- gulateur de la course. La modification de la course et le débit réduit qui en résulte restent toujours constants par suite du guidage forcé qui accompagne
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le déplacement du piston. Les postes de consommation reçoivent° par conséquente toujours la même quantité d'huile nécessaire pour un graissage parfait.
Si, par exempleon pouvait se dispenser du piston 20 pour le graissage, on pourrait supprimer complètement sa course en tournant l'organe de ré- glage de 90 par rapport à sa position de plein débita comme on l'a représenté sur la fig, 10. Le corps elliptique 36 s'engage dans la rainure 40 sur toute la longueur de son grand axe et le contact du corps elliptique 35 avec les parois de la rainure 41 est suspendu. Le piston n'a. donc plus qu'un guidage formé par la rainure 40 dirigée perpendiculairement à l'axe du piston et un déplacement longitudinal du piston est, par conséquent, impossible.
La pompe, décrite à titre d'exemple de la présente invention, constitue par suite de la sim- plicité de ses détails de construction, un progrès considérable en comparaison des pompes connues déjà, parce que ladite pompe ne comprend que peu d'organes très faciles à fabriquer et donne une garantie com- plète d'un fonctionnement parfait, qu'on ne peut ob- tenir que par la simplification et la perfection des diverses pièces.
Cette pompe peut subir des modifications de construction dans l'exécution pratique sans qu'on sorte du cadre de la présente invention.