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Cylindre à piston mobile
L'invention concerne un cylindre dans lequel se déplace un piston pourvu de moyens d'évacuer l'excès de lubrifiant. Dans les machines à piston, on a constaté que le lubrifiant utilisé pour la surface de frottement dans le cylindre a tendance à se dé- placer de cette surface vers l'enceinte active, c'est-à-dire la partie du cylindre fermée par le piston. La présence de lubrifiant dans l'enceinte active a parfois des suites gênantes. Par suite de la température élevée régnant dans cette enceinte, il se forme parfois des dépôts de calamine qui encrassent l'enceinte active.
Dans les moteurs à piston à gaz chaud, le lubrifiant peut encrasser le récupérateur et dans les compresseurs, la présence de lubrifiant
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dans l'enceinte active nuit au bon fonctionnement de la machine.
Le déplacement du lubrifiant vers l'enceinte active résulte d'un certain effet de pompage que provoque le déplacement du piston dans le cylindre. Cet effet de pompage se produit aussi, de manière très prononcée, lorsque le piston est muni de segments.
En effet, ces segments doivent être montés dans les gorges corres- pondantes du piston avec un certain jeu longitudinal, aussi minime soit-il, pour leur permettre une certaine dilatation. Par suite de ce jeu pendant le mouvement du corps de piston, les segments se déplacent par rapport à ce corps et ce déplacement est maximum environ 30 à 15 avant la fin de la course du piston. Le déplace- ment des segments dans leurs gorges refoule le lubrifiant vers l'enceinte active, ce qui peut entraîner les inconvénients pré- cités.
L'invention fournit des moyens d'éliminer l'excès de lu- brifiant de l'enceinte active. A cet effet, le cylindre à piston mobile conforme à l'invention présente la particularité que ces moyens consistent en un ou plusieurs canaux ménagés partiellement dans la paroi du cylindre et partiellement dans la paroi du piston, le tout de manière que, dans la position supérieure du piston ou à proximité de cette position, l'enceinte active dans le cylindre communique provisoirement par ces canaux avec une enceinte dans laquelle règne une pression plus basse que celle régnant à ce moment dans l'enceinte active. Dans la position décrite du piston, le lubrifiant en excès, se trouvant éventuellement dans l'enceinte active est en quelque sorte chassé de celle-ci.
Dans une forme d'exécution avantageuse de l'invention, la paroi du cylindre comporte à l'endroit où le sommet du piston occupe sa position supérieure une gorge annulaire; par l'intermédiaire d'un canal ménagé dans cette paroi et d'un canal ménagé dans le corps de piston qui, dans la position précitée du piston se raccorde au premier canal, la gorge précitée communique
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avec l'autre enceinte.
La description du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du texte que du dessin faisant, bien entendu, partie de l'invention.
La fig. 1 est une coupe longitudinale du cylindre, le piston se trouvant dans sa position supérieure.
La fig. 2 est une coupe suivant II-II.
Sur ces figures, 10 est le cylindre dans lequel se déplace le piston 11. Ce piston comporte des segments 12, 13 et 14 qui sont logés avec un certain jeu longitudinal dans les rainures correspondantes. Le piston est relié par une bielle 15, au vilebrequin qui n'est pas représenté sur le dessin. L'en- ceinte 19 constitue l'enceinte active du cylindre 10. L'enceinte 20 constitue l'autre enceinte dans laquelle règne une pression plus basse que celle de l'enceinte 19. L'enceinte 20 communique par exemple librement avec le carter, ou fait partie du carter de la machine à laquelle appartient le cylindre 10. A l'endroit où le sommet du piston occupe sa position supérieure, la paroi du cylindre 10 comporte une gorge 16.
Dans la gorge 16 débouche un canal 17, ici vertical, qui est formé par un creux ménagé dans la paroi du cylindre 10. Ce canal s'étend jusqu'en un point situé légèrement plus bas que le bord du segment 14 lorsque le piston 11 occupe sa position supérieure. Dans cette position du piston, le bord inférieur du canal 17 débouche dans une ouverture 18 ménagée dans le corps de piston 11, ce qui établit une communi- cation libre entre les chambres 19 et 20. Pour faciliter le tracé du dessin, le jeu entre la surface extérieure du piston 11 et la surface intérieure du cylindre 10 est exagéré; en réalité ce jeu n'est que de quelques centièmes de millimètre.
Lorsque le piston se rapproche de sa position supérieure représentée sur le dessin par suite du ralentissement dans le
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mouvement du piston, les segments se soulèvent dans leurs gorges et chassent le lubrifiant compris entre la face supérieure des segments et la face inférieure correspondante des gorges. Ce lubri- fiant, en particulier celui chassé par le segment 12 s'accumule dans la gorge 16 d'où il est chassé vers l'enceinte 20, à travers le canal 17 et l'ouverture 18, sous l'effet de la différence de pres- sion régnant entre les enceintes 19 et 20. Lorsque le piston 11 descend, et que l'entrée de l'ouverture 18 ne se trouve donc plus en regard du bord inférieur du canal 17, cette communication est coupée
Il va de soi que l'invention se prête à un grand nombre d'autres formes de réalisation.
Le canal 17 peut aussi être consti- tué par une perforation de la paroi du cylindre (et non par une rainure ménagée dans la face intérieure de la paroi du cylindre).
Dans une autre forme d'exécution, le corps de piston est percé d'un trou allant du point supérieur du piston vers une partie plus basse ; lorsque le piston occupe sa position supérieure, le canal ainsi formé débouche dans une perforation pratiquée dans la paroi du cylindre 10.
RESUME
Cylindre à piston mobile muni de moyens d'évacuer l'excès de lubrifiant de l'enceinte active du cylindre caractérisé en ce que ces moyens consistent en un ou plusieurs canaux ménagés par- tiellement dans la paroi du cylindre et partiellement dans le corps de piston, le tout de manière que, dans la position supérieure du piston dans le cylindre ou à proximité de celle-ci, l'enceinte active du cylindre communique temporairement par ces canaux avec une autre enceinte dans laquelle règne à ce moment une pression plus basse que celle de l'enceinte active, ce cylindre pouvant présenter en outre la particularité qu'à l'endroit où le sommet du piston occupe sa position supérieure, est pratiquée une gorge annulaire, et par l'intermédiaire d'un canal ménagé dans cette