CH236822A - Dispositif d'étanchéité élastique de piston. - Google Patents

Description

  Dispositif d'étanchéité élastique de piston.    L'invention a pour objet un dispositif  d'étanchéité élastique de     piston.     



  Jusqu'à présent, on s'est efforcé d'amé  liorer l'étanchéité des segments de piston     afin.     d'empêcher, entre autre, notamment dans le       cas    de pistons de moteurs à combustion, les  remontées d'huile, en cherchant à rendre     plus     parfaite l'application de la périphérie exté  rieure du segment contre la paroi du cylindre  et, à cette fin, on a imaginé divers types de  segments à auto-expansion ou bien on a uti  lisé un ressort d'expansion radiale.

   On a       aussi    établi des     segments    composés de plu  sieurs éléments superposés et     -des    segments à  lames à section     tronconique        superposées.    Or,  dans toutes ces constructions connues on uti  lise, afin de leur permettre de se dilater  librement, des     segments    de hauteur inférieure  à     celles    des gorges du     piston    dans     lesquelles     ils sont logés. Ceci est particulièrement<B>né-</B>  cessaire dans le cas des moteurs à combus  tion, étant donné la chaleur intense produite  par la combustion.

   A l'usage, le jeu initial    augmente sous l'action des     poussées    que les       segments    subissent dans les deux sens, et,  quelle que soit leur constitution, ils ne tar  dent pas à     battre    dans     les    gorges en     matant     les deux flancs de celle-ci, si bien     qu'ils     agissent comme des tiroirs, en     laissant    passer  une partie du fluide qu'ils ont précisément  pour rôle d'arrêter.  



  Le     dispositif    d'étanchéité selon la pré  sente     invention    a pour but de remédier à ces       inconvénients,    et, à     cette    fin, il est     caractérisé     par au moins un segment disposé dans une  gorge -de ce piston et par au moins un organe  élastique à action axiale s'opposant au batte  ment du segment, au moins     une    saillie de       l'un.    -de ces éléments s'engageant dans une  encoche de l'autre afin d'empêcher le segment  de tourner en se déplaçant par rapport à l'or  gane élastique.

   Le     segment    pourrait s'ap  pliquer sur la paroi du cylindre par sa propre  élasticité ou être appliqué sur cette paroi par  un ressort d'expansion radiale ou encore être  tel qu'il ne puisse céder     radialement.    Ce      segment pourrait être en fer, en acier, en  fonte ou en bronze, par exemple.  



  Le dessin représente, à titre d'exemple,  quelques formes d'exécution du dispositif  selon l'invention, ainsi que quelques variantes  de détail.  



  La     fig.    1 représente,     partiellement    en  coupe transversale, une première forme  d'exécution.  



  Les     fig.    2 et 3 se rapportent à une  deuxième forme d'exécution.  



       Les    fi-. 4 et 5 se rapportent à. une troi  sième forme d'exécution.  



  Les fi     g.    6 à 8 se rapportent chacune à nue  autre forme d'exécution.  



  La     fig.    9 est une coupe transversale du  ressort utilisé dans les dispositifs des     fig.    1.       à5et8.     



  La     fig.    10 est une élévation du ressort de  la.     fig.    9.  



  La     fig.    11 est une coupe transversale<B>(lit</B>  ressort utilisé dans les dispositifs des     fig.    6  et 7.  



  La     fig.    12 est une élévation du ressort  de la. fi-. 11.  



  La,     fig.    13 représente un ressort pouvant:  être utilisé pour remplacer les ressorts des  dispositifs des     fig.    1 à 5 et 7 et 8.  



  La     fig.    14 est un plan du ressort de la       fig.    13.  



  La fi-. 15 représente un ressort pouvant  être utilisé pour     remplacer    les ressorts ondu  lés dans tous les dispositifs représenté.  



  La fi-. 16 et une coupe de détail illus  trant le mode de verrouillage de deux seg  ments superposés du dispositif de la,     fig.    6.  



  Dans le dispositif de la     fig.    1, un segment  plat b et un ressort annulaire a, ondulé sur  toute sa circonférence sont disposés dans     1a     <B>gorge</B> d'un piston     c.    Le segment prend appui  contre la paroi d du cylindre     pa.r    sa propre  élasticité dans le sens radial. Le ressort     n,     est superposé au segment b et est maintenu  d'ans une rainure du segment.

   Ce ressort  s'oppose aux battements du segment étant  intercalé entre     un'    flanc de la. gorge et- le       segment:       Dans le dispositif des     fig.    2 et 3 deux  segments plats     b1        superposés    sont     disposés     dans une gorge du piston     c.    Un ressort annu  laire ondulé,     cz        intercalé    entre ces segments  est logé dans des rainures de ceux-ci.

   En  outre, un ressort d'expansion radiale     a'     assure     l'application    de la périphérie des       se\-ments    contre la paroi d du cylindre on  contribue à cette     application.     



  Dans le dispositif des     fig.    4 et 5, trois  segments plats     V,        b'.        V    superposés et entre  lesquels sont intercalés     deux    ressorts     ondulés     a sont disposés dans la gorge du piston     c.          Des    canaux f débouchant dans le fond de la  gorge permettent le passage de l'huile.

   En  outre, les ondulations des ressorts annulaires  ménagent. comme d'ailleurs dans le     d1sposi-          tif        des        fig.    2 et 3, des ouvertures e     permettant     également le passage de l'huile en direction  radiale.  



  Dans les     fig.    1     â,    5, pour plus de clarté,  les     segments    sont représentés écartés des  flancs de la. gorge contre lesquels ils sont  appliqués par les     ressorts.     



  Dans le dispositif de la fi-. 6, quatre  segments tronconiques h, superposés sont dis  posés dans une gorge du piston c. Des     ressorts          ondulés    g sont intercalés entre l'ensemble  formé par ces segments et les flancs de la       forge.    lies segments<I>la</I> présentent à leur bord  intérieur, les uns des saillies l     (fig.    16), et  les autres des encoches     m    (fi-. 16), dans les  quelles s'engagent ces saillies, de façon à em  pêcher ces segments de tourner les uns par  rapport aux autres.  



  La, forme des ressorts g est telle que leurs  bords intérieurs s'appliquent de façon con  tinue contre les flancs de la gorge, afin d'em  pêcher le passage du fluide et d'assurer ainsi  l'étanchéité.  



  Dans le dispositif de la     fig.    7,     deux     paires de segments     tronconiques    h     superposés     sont disposées     dans    la gorge du piston     c.    Un  ressort annulaire ondulé g est intercalé entre  les segments superposés de chaque paire.  



  Dans le dispositif de la     fig.    8, trois  segments plats     i        superposés    sont disposés dans  la gorge du piston     c.    Entre ces segments sont           intercalés    deux     ressorts    annulaires ondulés a.

    Alors que dans les dispositifs     des        fig.    1 à 5,  les segments     plats    présentent des rainures  dans lesquelles     lies    ressorts sont logés et  maintenus, dans le dispositif de la     fig.    8 les       ressorts    sont simplement appliqués     contre    la  surface plane -des segments.  



  Les     fig.    9 et 10 montrent le détail des  ressorts annulaires ondulés a à profil normal  des     dispositifs    -des     fig.    1 à 5 et 8.  



  Les     fig.    11 et 12 représentent le détail  des ressorts annulaires ondulés des     dispositifs     des     f1:g.    6 et 7. Comme an le voit, ces     ressorts     occupent un     espace-derévolution    engendré     pa.r     la rotation autour de l'axe du ressort d'un  profil     -de    forme trapézoïdale.  



  Les     fig.    13 et 14 représentent un ressort  pouvant remplacer les ressorts ondulés a des  dispositifs des     fig.    1 à 5 et 8 et les ressorts g  du     dispositif    de la     fig.    7. Ce ressort est  constitué par un anneau métallique plat, dans  lequel -des pattes ou     languettes    sont décou  pées et cambrées.  



  La     fig.    15     représente    partiellement un  autre ressort pouvant également remplacer  les ressorts ondulés dans tous les dispositifs  décrits. Ce ressort est simplement courbé       transversalement,        ce    qui lui confère     l'élaati-          cité        nécessaire.    Il comporte en outre cl-es     en-          coches    o pour le passage de l'huile.

   Dans taus  les dispositifs d'écrits et représentés, les       segments    et les ressorts présentent à leurs  bords intérieurs     lesr    uns des saillies et     les          autres    des encoches, dans lesquelles s'en  gagent     ces    saillies, de façon à empêcher les  ressorts et les     segments    -de tourner l'un par  rapport à l'autre ou les uns par rapport aux  autres.

   En outre, dans le     dispositif    de la       fig.    7, comme dans celui de la     fig.    6, -des  saillies et     :des:    encoches présentées par les  bords intérieurs de     segments        adjacents    em  pêchent ceux-ci -de tourner l'un par rapport  à l'autre.  



  Les saillies pourraient être rapportées ou       formées    par des     languettes    découpées dans le  bord .du     ressort    ou du segment et ensuite re  courbées. Les saillies et les encoches ne sont  pas représentées aux     fig.    1 à 8.    Dans toutes ces     formes    -d'exécution,     les     segments plats ou     tronconiques    ainsi que les       ressorts    peuvent avoir une élasticité radiale  propre assurant l'application des segments  contre la paroi d du cylindre.

   Comme expli  qué à l'exemple des     fig.    2 et 3, un ressort  d'expansion radiale     d    peut contribuer à assu  rer     cette        application.     



  Comme on le voit sans autre,     les        ressorts     empêchent tout     battement    des segments.  Dans tous les dispositifs représentés, l'en  semble :des ressorts et     des    segments -disposé  dans la gorge ,du piston peut tourner en bloc  dans     cette    gorge.  



  Dans les cm des dispositifs décrits com  portant -des     segments    tronconiques, les     ressorts          constituent    en même temps des cales compen  sant l'usure périphérique des     segments    et  . assurant ainsi     l'étanchéité    malgré cette usure.  



  Dans les dispositifs représentés,     il    faut  prendre soin que les ressorts soient assez       souples    pour     permettre    ou même     faciliter    lé  déplacement radial des segments, afin d'assu  rer la parfaite application de la périphérie de  ces     segments    contre la paroi du cylindre tout  en étant assez     forts    pour empêcher tout batte  ment du ou des     segments        dans    la gorge -du  piston.  



  Dans d'autres formes d'exécution, les  ressorts ondulés :décrits pourraient être rem  placés par une ou des     pièces    de caoutchouc ré  sistant à la     chaleur    ou encore par des     ressorts     à boudin logés dans des évidements ménagés  dans un     flanc    de la gorge pour assurer l'ap  plication du     segment        contre    l'autre flanc.

    Dans ces     cas,    évidemment, -des saillies des  segments engagées     .dans    des     encoches    des  pièces de caoutchouc, ou des saillies des       ressorts    engagées dans des encoches des  segments empêchent les segments de tourner  en se déplaçant par rapport à     ces    pièces de  caoutchouc ou à ces     ressorts.  

Claims (1)

1. REVENDICATION Dispositif d'étanchéité élastique de piston, caractérisé par au moins un segment disposé dans une gorge de ce piston et par au moins un organe élastique à action axiale s'oppo:- sant au battement du segment, au moins une saillie de l'un de ces éléments s'engageant dans une encoche de l'autre, afin d'empêcher le :segment de tourner en se déplaçant par rapport à l'organe élastique. SOUS-REVENDICATIONS: 1. Dispositif suivant la revendication, ca ractérisé par plusieurs segments plats super posés, disposés dans la même gorge. 2.

   Dispositif suivant la revendication, ca- ractéri.sé par au moins deux segments tron coniques superposés, disposes dans la même gorge. 8. Dipositif suivant la revendication et la saus-revendication 2, caractérisé en ce que l'organe élastique est un ressort annulaire (g) intercalé entre les deux segments et occupant un<I>espace</I> de révolution engendré par la rota tion autour de l'axe du ressort d'un profil de forme trapézo'idale. 4. Dispositif suivant la revendication, ca ractérisé en ce que l'organe élastique est un ressort annulaire superposé au segment et ondulé sur toute sa circonférence. 5.

   Dispositif suivant la revendication, ca- , ractérisé par deux segments superposés, dis posés dans la même gorge et entre lesquels est intercalé nu ressort. G. Dispositif suivant la revendication, ca ractérisé en ce que l'organe élastique est un ressort intercalé entre un flanc de la gorge et le ,segment. 7. Dispositif suivant la. revendication, ca ractérisé en ce que le segment présente une élasticité propre dans le sens radial. 8.

   Dispositif suivant la revendication, ca ractérisé par des ouvertures (e) de passage d'huile. 9. Dispositif suivant la revendication, ca ractérisé en ce que l'organe élastique est un ressort annulaire superposé au segment, des saillies et des encoches étant. présentées par les bords intérieurs du segment et du ressort.