<Desc/Clms Page number 1>
Couvre-joint pour segment de piston
Cette invention a trait plus spécialement à ce qu'on appelle communément des segments de piston ou dispositif d'étanchement aménagé dans les forges d'un piston pour le rendre étanche ou pratiquement étanche dans son déplacement à l'intérieur d'un cylindre, et plus spécialement à des segments de piston du type fendu..
<Desc/Clms Page number 2>
Un des objets de cette invention est de réaliser ce que le demandeur désigne sous l'appellation de couvre- joint de segment de piston ayant pour but de produire une étanchéité plus complète de la partie fondue ou de ce qu'on peut appeler le joint, pour éviter les faites apparaissant généralement en cet endroit.
Un autre ob- jet de cette invention est de réaliser un couvre-joint de segment pour compenser l'usure du segment et garder l'étanchéité pendant toute sa durée; de réaliser un mo- de d'étahchement du type décrit sous forme d'un aooou- plement pouvant former 11 une des extrémités du segment ou en être indépendant, l'autre extrémité du. segment ou les deux extrémités pouvant s'en détacher relativement; de réaliser un mode ou organe d'éta@chement comme oelui décrit aménagé dans une cavité agrandie du piston et ser- vant de verrouillage au segment pour l'empêcher de tour- ner dans sa gorge et le rendre fixe définitivement en oer- tains points du piston. de préférence dans le prolongement de l'axe du piston ;
de réaliser un mode de tension pour soutenir un. organe libre ou indépendant d'étanohement dans son contact avec la paroi du cylindre, indépendamment du contact des segments avec cette paroi, ces objets de l'in- vention s'appliquant également à la construction de seg- mente et pistons comme il va tre décrit ci-après.
La description qui suit fera mieux comprendre les détails de cette invention avec l'aide des dessins annexés dans lesquels: la fig. 1 est une vue en coupe partielle du cylindre avec un piston perfectionné et deux exemples différents d'exécution des segments utilisés*
<Desc/Clms Page number 3>
la fige 2 est une coupe partielle suivant la li- gne 2-2 de la fige 1 la fige 3 est une ooupe partielle suivant la ligne 3-3 de la fig. 1 à, grande échelle. la fige 4 est une perspective d'un organe d'étan- ohéité utilisé. la fig. 5 est un détail à grande échelle montrant l'organe de la fige 4 disposé sur les extrémités d'un seg- ment.
la fige 5a est une vue de face d'une partie d'un des segments de la fige 1 à grande échelle* la fige 6 est une vue identique à la fige 5 mais comportant une modification. la, fig. 7 est une vue développée indiquant schéma,- tiquement la disposition de l'outillage utilisé pour la fabrication du piston perfectionné, et la fig. 8 est une coupe suivant la ligne 8-8 de la fige 7 montrant les pièces dans des positions différentes.
On sait qu'en dehors de l'usure normale des ses- ments de piston, l'écartement de plus en plus accentué de la partie fendue ou joint a pour résultat une augmentation des faites causant une perte de puissance, mais que des segments dont les extrémités se recouvrent accentuent éga- lament les faîtes parce qu'il s'amasse entre les parties adjacentes des extrémités des 'segments, certaines parti- cules empêchant le segment d'épouser une forme circulaire réelle assurant une portée parfaite à l'intérieur du cy.. lindre.
L'objet principal de cette invention consiste pré- cisëment à construire un segment de piston ayant pour but d'éliminer ces inconvénients et de réaliser une étanchéité
<Desc/Clms Page number 4>
plus parfaite à l'endroit du joint ou extrémités éoar- tées du segment pour lui donner une plus grande durée et un rendement supérieur.
Dans les fig. 1 et 2 du dessin on a indiqué, en 10, une partie de cylindre et en 11, un piston conforme à cette invention porté par une bielle 12 au moyen de l'axe de piston connu. 13 et muni d'une série de gorges 14, 15, 16, la gorge 16 étant de forme spéciale pour re- cevoir un segment approprié 17 du. type préconisé par cette invention.
Dans la gorge 14 se trouve un segment 18 à l'une des extrémités duquel 19 est fixé un organe d'étanohement 20 soit par soudure ou autrement. L'organe 20 présente une légère cavité dans laquelle s'engage l'extrémité 19 du segment. L'autre coté de l'organe 20 est muni d'une ca- vité 22 plus prononcée pour loger l'autre extrémité du segment 23 cette extrémité étant libre de glisser de fa- çon à compenser l'expansion ou la contraction du segment, de méma que l'usure à laquelle le segment est soumis. La fig. 5a du dessin montre en détail cette construction dans laquelle les extrémités 19 et 23 du segment 18 sont visi- bles et il est bien sntendu que dans cette forme d'exécu- tion l'organe 20 est partie intégrante du segment.
L'organe 20 a la forme de ce qu'on pourrait appeler un cylindre élargi ou creusé à peu près semblable au cy- lindre 24 représenté en détail dans la fige 4, excepté en ce que dans la disposition des oavités 21 et22 de lèrgane 20 le cylindre 24 possède des cavités 25 de dimensions égales sur chaque coté opposé.
Ce cylindre 24 est repré- senté sur un segment 26 dans la gorge 15 des fig. 1 et 2
<Desc/Clms Page number 5>
du dessin* Bans cette construction les extrémités li- bres 26a du segment 26 peuvent se déplacer librement ans les gorges ou cavités 27 poux assurer l'expansion ou la contraction du segment 6 on pour rattraper le jeu dû à l'usure,
Il ressort de ce qui précède que l'organe 24 est libre et indépendant de l'extrémité 26a du segmenta et que par suite il y a lien d'utiliser un ressort 27 en arrière de l'organe 24 pour maintenir les extrémités des surfaces courbes de cet organe en contact permanent avec la paroi (la cylindre'*
Si l'on considère la fige 1 (la dessin on y voit que le diamètre des organes 20, 24 est pins large que la largeur des orges 14 et 16 et il faut donc réaliser des trois ou cavités larges 28, 28a dans le piston pour ser- vir de logement à ces organes 20, 24, qui deviennent alors système de verrouillage maintenant les segments dans une position déterminée dans les gorgea.
On voit donc qu'il est essentiel de disposer d'un piston ayant une construe- tion spéciale pour pouvoir y adapter les segments perfec- tionnés on du moins qu'il est indispensable d'utiliser des pistons ayant subi les transformations nécessaires pour y adapter les segments de cette invention.
Dans les fige 7 et 8.du. dessin, on'a représenté un procédé de façonnage des trous ou cavités 28, 28a dans le piston qui consiste en une douille de guidage tabulaire 29 agencée pour s'appuyer sur la face latérale du.piston et se terminant par un prolongement 30 destiné à s'engager dans les gorges du même piston, par exemple, la gorge 15, la douille 29 étant manie d'un alésage ou passage servant
<Desc/Clms Page number 6>
de guide pour une mèche 32 en vue de la perforation des trous 28, 28a.
De préférence, on fixera un collier d'ar- rêt 33 sur la mèche et coopérant avec la partie supérieure de la douille 29 pour limiter la profondeur à donner aux cavités 28, 28a en sorte que le trou 28 soit percé à une profondeur moindre que celle du trou 28a dans laquelle l'emploi d'un ressort 27 n'est pas essentiel, par suite de la conformation du segment 18.
Dans la fige 6 du dessin on a montré une disposition différente en ce qu'un segment fendu 35 est muni, à l'une de ses extrémités 36, d'un organe rapporté ou formant par- tie intégrante du segment 37 disposé sur la face supérieure 35a du segment et se prolongeant au-dessus de l'extrémité 36 de façon à recouvrir l'extrémité 38 du segment ou,, en d'autres termes, pour former une cavité 39 en-dessous de la partie basse de la face 37a de l'organe 35 dans la- quelle l'extrémité 38 du segment peut se déplacer pour com- penser le mouvement d'expansion ou de contraction du seg- ment de même que son usure.
La construction représentée dans la fige 6 aboutit pratiquement au même résultat qus la construction repré- sentée dans les autres figures et l'on voit qu'en raison du contour semi-cylindrique de l'organe 37 on peut per- cer un trou dans le piston mais que ce trou peut être ali- gné et guidé par un moyen approprié, de façon que le trou ou. cavité ainsi percé dans le piston puisse loger l'organe 37. Celui-ci peut avoir la forme de deux parties semi- cylindriques,, soudées à l'extrémité 36 du piston. Il est bien entendu cependant que les organes 27 et 37 doivent avoir leur face extérieure arrondie ou façannée de manière
<Desc/Clms Page number 7>
à correspondre exactement au oontour du cylindre dans lequel ils doivent être utilisés.
On peut évidemment avoir recours à d'autres for- mes d'exécution des organes d'étanchement, soit sous forme d'organes libres et indépendants des extrémité$ des segments, soit faisant partie intégrante de ce=.ci ou fixés à l'une des extrémités* Bans toue.les cas ce- pendant, pour pouvoir obtenir un joint d'étanchement à.
1 extrémité fendue des segments, les organes en ques- tion doivent pauvoir également verrouiller le segment pour l'empocher de tourner dans la gorg, c'est-à-dire que les extrémités fendues du segment doivent être si- tuées sur des parties déterminées de la paroi du piston* Boue ce rapport, il est préférable que lea extrémités soient en ligne avec les extrémités de l'axe de piston ou l'axe lui-même, spécialement à l'endroit du piston où l'usure se fait le moins sentir que dans les parties si- tuées à angle Omit avec cet axe* On recommande également que le joint d'un segment soit aménagé;
sur un côté du pis- ton et celui d'un segment opposé, de l'autre coté de ce même piston* Là où l'on utilise pins de deux segments$, on peut avoir recours aux dispositions nécessaires pour assu- rer 1'emplacement des joints gaz extrémités des segments.
Il apparaît donc, conformément à cette invention, gue ces nouveaux segments ont leurs extrémités toujours en ligne avec la paroi du cylindre et pins spécialement que ces extrémités des segments ne se recouvrent pas dans le sens du rayon*
Ainsi qu'en peut le voir, la description qui pré- cède de ces segments perfectionnés,
s'applique au piston
<Desc/Clms Page number 8>
d'un moteur à. combustion interne et ils peuvent être utilisés également dans d'autres mécanismes et appareils de même que dans tous les oas où l'on utilise des dis- positifs d'étanohement analogues et spécialement là où l'étanchement du joint des segments est un facteur im- portant*
Dans cette construction perfeotionnée des segments. on voit donc que l'une ou les deux faoes latérales du seg- ment, c'est-à-dire les surfaces supérieure et inférieure se trouvent po@tées à l'endroit du joint par un organe d'étanohement qui.
ou bien s'applique aux deux extrémités du segment, ou bien constitue une partie d'une extrémité de ce segment reoouvrant l'une ou les deux faces latéra- les de l'autre extrémité de ce segment.
Il est bien antandu que les dessins annexés à oette description ne sont ¯que des exemples d'exécution et ne constituent nullement tant par leurs proportions que par leur disposition, des organes définitifs utilisés dans la pratique, ces dessins n'ayant été donnés qu'à titre in- dioatif pour représenter le oaraotère général de oette invention. On notera également que les divers organes d'étanohement que l'on pourrait appeler " capuchons" recouvrant le joint du segment, pourraient également être appelés un " oeuvre-joint de segment".