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Perfectionnementsaux segments de pistons.
L'invention concerne les segments de pistons pour moteurs à combustion interne et autres machines à mouvement alternatif employant des pistons.
L'expérience a montré que les faces de la rainure ou gorge du piston contre lesquelles s'appuient les côtés du segment s'usent surtout par suite des hautes pressions auxquelles est soumis le piston, et, en conséquence, le segment ne s'adapte pas de façon précise dans la rainure et peut se déplacer axia - lement ; il en résulte que le moteur, ou l'appareil,fonctionne d'une manière inefficace parce que le fluide combustible fuit au-delà du segment de piston par l'espace formé entre les côtés du segment et la rainure à la fois à la face supérieure et à la face inférieure du segment ainsi que par l'espace annulaire compris entre la rainure du piston et l'alésage ou paroi interne du segment.
On a essayé de remédier à ces inconvénients, par exemple en donnant à la rainure du piston une largeur suffisante pour recevoir deux segments venant en contact côte à côte, l'un
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étant le segment expansible normal faisant joint avec la paroi du cylindre et l'autre, d'un diamètre plus petit, étant un segment contractile dont l'alésage, c'est-à-dire la paroi interne, établit le joint avec le fond de la rainure du piston, maiscette disposition n'a pas résolu le problème.
La présente invention a pour objet de remédier à ces in - convénients d'une manière simple et efficace en établissant une étanchéité efficace au joint qui se trouve entre le segment de piston et la rainure habituelle du piston.
Conformément à l'invention, le segment usuel, fendu et expansible, comporte une rainure annulaire intérieure formée à partir de sa face interne et on dispose dans cette rainure annulaire, ainsi que dans la rainure du piston, un second segment contractile et fendu enserrant le fond de la rainure du piston grâce à sa puissance de contraction et s'engageant en outre, de façon précise, dans les parois de la dite rainure annulaire du segment expansible ; on obtient ainsi, avec le segment contractile, un joint entre les surfaces supérieure et inférieure de la rainure du segment expansible ainsi qu'un joint entre le dit segment contractile et le fond de la rainure du piston.
De cette manière, en plus du joint normal formé entre la périphérie du segment expansible et la paroi du cylindre, ainsi qu'entre les côtes du segment contractile et les côtés du segment de piston, on réalise encore un joint d'étanchéité et si de l'usure se produit sur les côtés de la rainure du piston et que le segment expansible soit soumis à un déplacement ou une distorsion axiale dont il a été parlé plus haut, le joint intérieur formé par le segment contractile avec la rainure du piston et entre les côtés de la rainure annulaire du segment expansible et le segment contractile nubsiste encore.
En effet, le segment expansible et le segment contractile intérieur embrassé par les côtés de la rainure prévue dans le pourtour intérieur du segment extérieur et expansible et consti - tuant un tout, peut obturer efficacement l'espace annulaire
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entre les paroisdu cylindre, et le fond de la rainure du pis - ton, indépendamment de l'usure, de l'ajustage, ou autre, des parois de la rainure du piston ou des côtés venant en contact avec elles, du segment expansible extérieur.
Si le segment expansible comporte une largeur suffisante, on peut adapter deux ou plus de ces seconds segments contracti- les, entre la rainure de piston et entre des rainures prévues dans le segment du piston pour les recevoir, en vue d'empêcher les fuites de gaz et de lubrifiant de l'un des côtés du segment de piston à l'autre.
L'invention est cialrement décrite ci-après en se repor- tant au dessin annexé dans lequel .
Figure 1 représente schématiquement en coupe axiale, un piston comportant application de l'invention à chacun des deux segments de piston et aux rainures.
Figure 2 est une coupe à plus grande échelle d'une partie d'un piston et d'un seul segment pour mieux montrer le fonc - tionnement du segment secondaire.
Figures 3 et 4 sont des vues séparées du segment de piston.
Figures 5 et 6 sont des vues séparées du segment secondai - re.
La rainure ou gorge annulaire a est formée dans le piston de la manière ordinaire et le segment de piston c est en grande partie de construction normale, et est adapté dans la rainure a de la manière ordinaire, mais ce segment ± comporte à partir de sa circonférence intérieure c2une rainure annulaire c3 dont les côtés parallèles sont usinés avec précision. Le fond a2 de la rainure du piston est circulaire et usiné avec préci - sion.
A l'intérieur de la rainure.a on dispose un segment se - condaire d, fendu et plus étroit, qui se contracte normalement avec une pression considérable sur le fond a2 de la rainure du piston, les côtés parallèles d2,d3 de ce segment secondaire s'adaptant exactement aux côtés de la rainure.23 du segmenta, mais laissant en même temps un espace entre son diamètre exté -
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rieur et le diamètre intérieur de la rainure ce pour que le segment puisse s'étendre et se contracter convenablement.
Il y a donc un joint efficace entre les côtés du segment c et les côtés de la rainure a, ainsi qu'un joint efficace entre les côtés du segment secondaire d et les côtés de la rainure c3. et un joint efficace contractile entre le segment secon - daire d et le fond a2 de la rainure du piston. On peut donc dire avec raison que le segment de piston c, indépendamment de son montage ordinaire dans la rainure du piston, est placé li - brement, avec des joints précis, sur le segment secondairc d qui peut se déplacer avec résistance sur le fond de la rainure a dans le sens axial du piston.
Le segment de piston est fendu en sifflet comme d'habitude ainsi qu'on le voit en c4, fig.3, de même que le segment secon - daire d est fendu en d4 ainsi que le montre la figure 6 , les deux segments prenant, grâce à leur élasticité, la place qu'ils doivent occuper, le segment additionnel réalisant un joint efficace avec le fond de la rainure et le segment de piston en réalisant un autre avec les côtés du segment additionnel.
Le fait que le segment intérieur contractile enserre la rainure du piston a l'effet avantageux de créer une résistance à la tendance au déplacement axial du segment expansible et par conséquent de réduire l'usure sur les faces de la ra.inure du pi ston.
Un piston pourvu d'un segment établi conformément à cette invention est beaucoup plus efficace et économique pour main -
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tenir l'tt:\,nçl1it nntrm 1c pir.lt()11 c-it 10 Gylinr1rn (11\0 1'ltnlJnrt.o quel autre piston et segment utilisé jusqu'à ce jour ; il est en outre extrêmement simple et peu coûteux à produire et à mon - ter.