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Sonnette fonctionnant par combustion interne, en particulier pour le battage de pieux.
On connaît des sonnettes fonctionnant par com- bustion interne, en particulier pour le battage de pieux, comportant une injection de combustible liquide ou gazeux avant le commencement de la course de compression propre- ment dite, ces sonnettes étant faites de trois parties prin- cipales mobiles longitudinalement l'une par rapport à l'au- tre, savoir le mouton, la pièce de frappe et le corps de guidage y compris le dispositif d'injection. Dans les son- nettes connues de ce genre le piston est fixé au guidage.
De ce fait, le guidage participe aux forces de combustion et il se produit pendant chaque battage du mouton sur la pièce de frappe, par le mouton qui est en avance et le piston se mouvant avec retard, un mouvement du piston dans le cylindre, mouvement qui est particulièrement nuisible car le guidage est en même temps fixé au piston. La chambre de combustion est alors formée par le mouton et par le pis-
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ton qui est relié au corps de guidage.
Il est connu également de fabriquer la sonnette au moyen de trois pièces principales mobiles longitudina- lement l'une par rapport à l'autre, savoir le mouton, la pièce de frappe. et le corps de guidage commun pour ces deux pièces. Ici également le corps de guidage doit participer aux forces de combustion car la chambre de combustion est formée pour la plus grande partie par le corps de guidage.
En outre, deux pistons se meuvent dans le cylindre de com- bustion, de sorte que les pertes d'étanchéité sont doublées.
Il se produit lors de chaque frappe un mouvement entre les deux pistons et le cylindre. Dans ces dernières formes de réalisation, la chambre de combustion est formée par le corps de guidage, la pièce de frappe et le mouton.
Dans d'autres formes de réalisation connues an- térieurement, un des inconvénients mentionnés ci-dessus subsiste toujours.
Suivant la présente invention, dans les sonnettes à cylindre fixe, la pièce de frappe et le cylindre de com- bustion sont faits d'une pièce et dans les sonnettes à cy- lindre frappant, la plaque de frappe et le pis-ton de tra- vail sont faits d'une pièce, de sorte que la chambre de combustion est enfermée exclusivement par le mouton et la pièce de frappe. Par cette réunion de la pièce de frappe et du cylindre de combustion ou de la pièce de frappe et du piston de combustion, on obtient une amélioration principa- lement par le fait que l'étanchéité de piston entre le corr de frappe et la pièce de guidage disparait et qu'on évite tout mouvement du piston pendant le battage.
Tandis que dans les réalisations connues, le mou- ton est en avance avec la pièce de frappe pendant le bat- tage par rapport au corps de guidage et que ce dernier est de nouveau en retard après la frappe par rapport aux deux pièces par suite de sa pesanteur propre, il se produit en- tre le corps de guidage et la pièce de frappe, et la pièce
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de frappe et le guidage, un mouvement. Suivant la présente invention, le Moutén et la pièce de frappe forment au con- traire une unité pendant le battage et il ne se produit pas de mouvement entre ces deux pièces à l'instant de la frappe.
Par la réunion de la pièce de frappe et du cylindre de com- bustion ou de la plaque de frappe et du piston de combus- tion, on obtient par conséquent que le corps de guidage également ne participe pas aux forces de la combustion et que dans le cylindre de combustion, il se meut un seul piston.
Le dessin montre quatre exemples de réalisation différents de l'invention dans lesquels les mêmes pièces sont pourvues des mêmes chiffres de référence. On a repré- senté chaque fois sur les figures une sonnette à combus- tion interne.
La fige 1 montre une sonnette à guidage (cylin- dre) fermé et à mouton (piston de frappe) établi en gradin.
La fig. 2 montre une sonnette à guidage (cylin- dre) fermé et à mouton (piston de frappe) sans gradin, abaissé.
La fig. 3 montre une sonnette à guidage par tiges et à mouton (piston de frappe) soulevé.
La fig. 4 montre une sonnette à guidage fermé et à mouton (cylindre de frappe) soulevé, avec un piston dis- posé sur la pièce de frappe.
La sonnette fonctionnant à combustion interne suivant l'exemple de réalisation de la fige 1 comprend le mouton 2 de forme étagée, la pièce de frappe 3 et le corps de guidage 1. Dans le corps de guidage 1, alésé en cylin- dre, se trouve logé le mouton 2. En même temps dans la partie inférieure du corps de guidage la pièce de frappe 3 est guidée de façon mobile longitudinalement. La pièce de frappe 3 est pourvue d'un alésage cylindrique dans lequel le piston 5 du mouton 2 plonge lors de la chute. Pour l'é- tanchéité de la chambre de combustion vers l'extérieur, il
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ne faut que les segments de piston 5a prévus sur le piston de combustion 5.
La plaque de frappe 11 fixée au corps de guidage 1 au moyen de boulons sert, avec sa mobilité par rotation, à l'adaptation à la surface du pilot et en même temps à la limitation de la mobilité longitudinale de la pièce de frappe 3.
Le mouton 2 qui tombe actionne au moyen du levier coudé 6, fixé au corps de guidage 1 et à l'une des branches duquel peut se trouver un galet 12 tandis qu'une tige 7 s'articule à l'autre branche, le dispositif d'introduction de combustible qui est relié au corps de guidage. Outre le dispositif de commande 6,7 et 12, le dispositif d'ame- née de combustible comprend un réservoir à combustible 21, une pompe 13 ou des dispositifs analogues ainsi que les tuyauteries conjuguées et éventuellement les tuyères d'in- jection 14a. Le combustible peut être introduit à l'état liquide ou gazeux ou en mélange. La conformation du dis- positif d'amenée de combustible et d'injection peut être quelconque.
Le combustible est injecté dans la chambre de cylindre avant que le cylindre de combustion 5 pénètre dans la chambre cylindrique de la pièce de frappe, par le canal 14. Par suite de la coursé de compression du mouton, se faisant immédiatement après l'injection de combustible, le combustible n'a pas le temps de se déposer sur les parois du cylindre. Il reste au contraire pour la plus grande par- tie en suspension et ne se dépose pas non plus sur le pis- ton à cause de l'accélération imprimée à celui-ci dans la direction du cylindre, pendant le temps court de la course de compression.
Sous l'effet de l'accroissement de tempé- rature pendant la course de compression on atteint la tem- pérature qui d'après le temps usuel de retard d'allumage, conduit à l'inflammation spontanée du combustible se trou- vant dans la chambre de combustion proprement dite 9. Par-
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suite de la haute compression, on peut employer également un combustible à température élevée d'allumage spontané. La chambre de combustion peut, comme on l'a représenté, avoir par exemple une forme sphérique ou analogue au milieu de la surface de frappe et du piston de combustion,ou bien être annulaire comme suivant la fig. 2, ou bien être disposée d'un côté en dehors du milieu de la surface de frappe, com- me à la fig. 3.
Sous l'effet de la combustion, le mouton 2 est refoulé vers le haut et après la sortie du piston de combustion 5 de la chambre cylindrique de la pièce de frap- pe. 3, les gaz de combustion s'échappent à l'air libre par des ouvertures d'échappement 10.
Un autre exemple de réalisation est représenté à la fig. 2. En comparaison de la réalisation de la fig. 1, le corps de guidage 1 est pourvu du même alésage que la pièce de frappe 3. Dans ce cas, les segments de piston 5a ne sortent pas du cylindre mais restent guidés. Pour l'écho pement et l'air frais, on a prévu des fentes 10 dans la pa- roi. En outre, la chambre de combustion 9 est faite annu- laire. Il va de soi qu'ici également la chambre de combus- tion peut être faite comme aux fig. 1 et 3. La mobilité longitudinale de la pièce de frappe 3 est limitée par les butées 16 fixées au corps de guidage 1 et par les saillies 17 disposées sur la pièce de frappe 3.
Dans l'exemple de réalisation suivant la fig. 3, le mouton 2 est guidé par les tiges 4 reliées à la pièce de frappe 3. Ces tiges servent en même temps au guidage, avec mobilité longitudinale, de la pièce de butée 3. La mobilité longitudinale est limitée par la pièce 15 reliée de façon fixe aux tiges 4. Sur la pièce 15 est fixée la pompe à combustible 13 et également le levier coudé 6. Ce dernier actionne au moyen de la tige de pression 7, placée sous la pression d'un ressort, la pompe à combustible 13.
La pièce de frappe 3 est pourvue d'un alésage vylindrique
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dans lequel plonge, lors de la chute, le piston de combus- tion 5 du mouton 2. La chambre de combustion 9 est ménagée en partie dans la pièce de frappe et en partie dans le pis- ton de combustion. Lés gaz de combustion s'échappent, dans cette forme de réalisation, directement après la sortie du piston de combustion 5 de la chambre cylindrique de la pièce de frappe 3 et gagnent l'air libre. La frappe du mouton se fait ici par exemple aux surfaces 18 et 19 tandis que le fond du piston ne touche pas le fond du cylindre.
On peut opérer de la même manière dans les autres formes de réalisation.
Dans l'exemple de réalisation suivant la fig. 4, le piston de combustion 5 est disposé sur la pièce de frap- pe 3 et le cylindre dans le mouton 2 (cylindre de frappe) tandis que dans les exemples de réalisation décrits précé- demment, c'était l'inverse. Ici égalemént le combustible est injecté dans la chambre de cylindre un peu avant le commencement de la course de compression et le mouton 2 heurte au moyen de la. surface 19 la surface 18 de la pièce de frappe, tandis qu'entre le piston de combustion 5 et le fond du cylindre il ne se produit pas de contact. La cham- bre de combustion 9 est prévue par exemple dans le piston de combustion. Les broches 20 fixées au corps de guidage 1 servent à limiter la mobilité longitudinale de la pièce de frappe 3 dans le corps de guidage 1.