Piston pour moteurs thermiques. La présente invention a pour objet un piston pour moteurs thermiques, caractérisé en ce que, en vue de rendre plus uniforme la température du fond du piston, le fond présente une épaisseur variant suivant une loi telle que le rapport entre l'épaisseur, en un point du fond, et la distance de ce point à celui qui correspond à la zone de plus haute température dans le cylindre, diminue constamment à partir de ce dernier point.
Le profil d'un fond de piston a une im portance fondamentale au point de vue du bon refroidissement de cette paroi de la chambre à explosion, et il est à remarquer, l'écoulement de la chaleur s'effectuant par conductibilité, depuis la zone du fond du piston qui est portée à la plus haute tempé rature, jusqu'à la périphérie du piston, que les chemins à parcourir offerts, par unité de section, à la chaleur absorbée, en chaque point du fond, sont plus longs pour les parties centrales du fond des pistons que pour les parties plus périphériques, d'où, généralement, une température moyenne de régime d'équi libre plus élevée au centre qu'à la périphérie.
Dans le piston conforme à l'invention, l'écoulement de la chaleur de la zone du fond qui tend à être portée à la plus haute température est favorisée, et comme dans le fonctionnement d'un moteur, c'est la tempé rature locale d'un point plus chaud qui amène les perturbations et les limitations de régime (principalement dans les grands alésages l'emploi d'un piston conforme à l'invention accroît la sécurité de marche, et permettra de faire fonctionner le moteur en régime plus poussé.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple seulement, plusieurs foc-mes d'exé cution de l'invention.
La fig. 1 est un schéma explicatif; La fig. 2 est une élévation en coupe d'une première forme; La figA est une élévation en coupe d'une deuxième forme; La fig. 4 est une élévation en coupe d'une troisième forme; La fig. 5 est une vue en plan de dessous relative à la fig. 3; La fig. 6 est une vue en plan analogue à la fig. 5, mais pour une quatrième forme; Les fig. 7 à 14 sont relatives à des va riantes de la quatrième forme;
Les fig. 16 à 19 sont relatives à des va riantes d'une cinquième forme; La fig. 20 est une élévation d'une sixième forme.
Suivant la fig. 1, le fond du piston affecte la forme d'un volume de révolution, dont l'épaisseur, en chaque point, est telle que si Yn est l'épaisseur au droit d'un cercle de rayon Xn, Yni l'épaisseur au droit d'un cercle de rayon Xni plus petit que Xn, <I>la</I> étant l'épaisseur périphérique d'un fond de rayon r, on ait toujours
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ce qui se traduira par -l'aspect intérieur d'un élément de surface torique, ou conique à génératrice convexe, au moins dans le cas d'un piston limité, extérieurement, par une surface plane.
L'avantage d'un tel profil est de cons tituer un fond de piston qui, en fonctionne ment, présentera, non pas la température moyenne minimum, mais la température lo cale minimum pour le minimum de matériaux employés.
On peut faire aussi emploi d'une surface conique, à génératrice convexe, dont le som met serait tronqué au centre du fond (fig. 2 et 3).
Enfin, on peut utiliser tous modes de raccordement, par congés aux formes diverses, aux parois des pistons, de façon à constituer un profil en accolade, tronquée ou non, à simple congé ou à raccordement hyperbolique ouvert, destiné à assurer des sections d'é coulement hors du fond et la répartition la plus rationnelle de la chaleur dans les parois, pour intéresser une plus grande partie de la surface de contact à un refroidissement plus intense.
Pour les' pistons à fonds bombés exté rieurement, la loi de. variation des épaisseurs donne une forme analogue à celle que repré sente la fig. 4. De cette loi de variation des épaisseurs du fond résulte que les angles a' et a" d'écoulements locaux de chaleur sont tels que, en partant du centre du piston vers sa périphérie, ces angles aillent toujours en décroissant.
Les formes précitées s'appliquent parti culièrement bien aux métaux légers qui, sous de faibles poids, permettent de réaliser de grandes sections de conductibilité.
Dans l'exemple de la fig. 5, le fond du piston présente un profil conforme à la fig. 3, et constitue une surface conique de révo lution.
Dans l'exemple de la fig. 6, le fond est limité par deux surfaces cylindriques de faon à se raccorder avec les bossages de l'axe qui s'étendent jusqu'au dit fond.
Les fig. 7 à 15 représentent d'autres va riantes de réalisation suivant les dispositions de la fig. 6, les fig. 13 à 15 se rapportant au cas où l'on substitue aux surfaces cylin driques des plans tangents, de sorte que le fond du piston affecte une forme prismatique.
Les fig. 16 et 17 représentent des formes d'exécution dont la convexité est tournée vers l'extérieur, et les fig. <B>18</B> et 19 des formes dont les sections et les angles d'écoulement de chaleur ont pu être utilement augmentés en conjuguant les profils décrits précédem ment de part et d'autre du plan médian du fond du piston.
La fig. 20 correspond au cas où les chambres d'explosions sont dissymétriques. L'axe di recteur du fond du piston est alors décalé par rapport à l'axe du corps cylindrique du piston, de façon à assurer une température homogène à ce dernier.