Piston en aluminium pour moteurs à combustion interne. L'objet de la présente invention est un piston en aluminium pour moteurs à com bustion interne; il comporte au moins une frette, qui est faite en une matière dont le coefficient de dilatation est sensiblement égal à celui du cylindre entourant le piston et qui possède, à l'état froid, un diamètre légè rement supérieur au corps du piston en alu minium, dont le coefficient de dilatation est supérieur à celui de ladite frette, les dia inètres du piston, d'une part, et de la frette d'autre part, étant déterminés de telle façon qije lorsque la température du piston est peu élevée, la frette s'applique seule contre la paroi du cylindre,
tandis que lorsque la température du corps du piston est plus élevée, la frette, ainsi que le corps du piston s'appliquent contre la paroi du cylindre.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, deux formes d'exécution de l'objet de l'invention.
La fig. 1 est une coupe verticale de la première forme d'exécution; La fig. 2 en est une coupe horizontale faite suivant la ligne -4--À de la fig. <B>1;</B> La fig. 3 est une coupe verticale de la deuxième forme d'exécution; La fig. 4 en est une coupe horizontale faite suivant la ligne B-B de la fig. 3.
Le piston a, selon les fig. 1 et 2, com porte une frette b, rapportée, en fonte, fer, acier ou autre métal ayant un coefficient de dilatation égal ou sensiblement égal à celui du cylindre du moteur; cette frette b est, de préférence, noyée à la partie inférieure du piston et est anise en place de la manière suivante A la partie inférieure du moule dans le quel le piston en aluminium a doit être moulé, on place, avant la coulée du métal, la frette b dans une gorge ménagée à cet effet dans ce moule. Lors de la coulée de l'aluminium en fusion, ce dernier enveloppe cette frette sur sa face interne et ses deux faces supérieure et inférieure.
L'usinage du piston en aluminium ainsi muni de sa frette b se fait à la manière usuelle, avec le jeu suffisant pour éviter tout grippage de ce piston aux grandes allures du moteur. La frette b par contre est tour née exactement aux mêmes dimensions et avec le même jeu que si elle faisait partie d'un piston entièrement en fonte, c'est-à-dire avec un diamètre très légèrement supérieur à celui du piston en aluminium.
Le piston a ainsi guidé dans le cylindre du moteur par sa frette b, se comporte donc comme un piston en fonte tout en ayant les Avantages d'un piston en aluminium.
Pour éviter tout risque de rupture de la frette b sous l'effet de la dilatation du pis ton, des saignées c sont pratiquées dans le renflement inférieur a' du piston.
La frette b, au lieu d'être noyée dans le métal du piston, pourrait "être montée après l'usinage de ce dernier au moyen d'une presse.
On pourrait encore fileter le piston a et tarauder la frette b, de façon que celle-ci puisse être montée par vissage.
Il est bien entendu que la frette b peut être fixée sur le piston par tout moyen mé canique et montée en tout point convenable de ce dernier.
La frette b pourrait avoir une hauteur suffisante pour guider le piston sur une assez grande longueur: cette frette pourrait au be soin être traversée par l'axe d'articulation du piston.
Dans la forme d'exécution représentée par les fi* 3 et 4, le piston en aluminium a comporte deux frettes b, en fonte, fer, acier ou autre métal ayant un coefficient de dila tation égal ou sensiblement égal à celui du cylindre du moteur. Ces deux frettes sont montées respectivement au-dessus et au-des sous des portées d destinées à recevoir l'aie d'articulation du piston, entre ces portées et les segments montés aux deux extrémités du piston. Ces frettes pourraient aussi être in tercalées entre les segments ou être placées au delà de ces derniers.
Le piston est moulé comme un piston en aluminium ordinaire, soit dans le sable, soit, de préférence, dans un moule métallique, le quel permet d'obtenir .une plus grande pré- vision dans le placement des frettes. Ces dernières sont préalablement mises en place dans le moule, avant la coulée de l'alu minium. Elles ont un diamètre extérieur sen siblement supérieur à, celui qu'aura le piston brut de fonderie, afin d'offrir une portée per mettant de les placer facilement dans le moule. A la sortie du moule les frettes font saillie sur la surface externe du piston et sont en contact avec le métal de ce dernier sur trois faces, à savoir sur leur face interne et sur leurs deux faces supérieure et infé rieure.
Par suite du. retrait de l'aluminium, lors 'du refroidissement du piston après le démoulage, les frettes b se trouvent forte ment enserrées dans le piston, qui est en suite usiné.
Le piston proprement dit en aluminium est tourné au diamètre que l'on donne ordi nairement aux pistons en aluminium, c'est-à- dire avec un jeu qui sera environ les ",\,o du jeu donné normalement d1 un piston en fonte. Les frettes, au contraire, sont tournées au diamètre que l'on donne ordinairement aux pistons de fonte.
Par suite de la différence des diamètres donnés aux frettes et au piston, et de la différence des coefficients de dilatation du métal constituant ces frettes et de l'alumi- nium du piston, les surfaces frottantes de ce dernier seront tantôt les frettes, lorsque, le moteur tournant à faible allure, la tem pérature du piston sera peu élevée, tantôt le corps en aluminium du piston lorsque, le moteur tournant à son allure de régime, la température du moteur se sera élevée.
Les diamètres primitifs des frettes et du corps en aluminium pourront être déterminés de façon que, dans ce dernier cas, les frette, soient très légèrement en retrait par rapport à la surface externe du piston dilaté. Dans ces conditions, les frettes ne frottent que dans la marche au ralenti du moteur, et, leur usure sera alors très faible.
II est en outre à remarquer, dans le cas de moteurs pour automobiles, auquels est destiné plus particulièrement le piston qui fait l'objet de la présente invention; que le moment où les frettes frottent contre le cy lindre correspond à la marche au ralenti, ou A la marche à vide lors du débrayage, au moment oh les efforts de réaction du piston contre le cylindre sont très faibles. Par ce dispositif, l'usure des frettes est con sidérablement réduite.
Le dispositif qui fait l'objet de la pré sente invention peut être appliqué aux pis tons de tous moteurs à combustion interne.
Le nombre des frettes, leurs dimensions par rapport à celles du piston, pourront va rier selon les applications. Le piston pourra présenter une seule frette dont la hauteur sera suffisante pour guider le piston sur une assez grande longueur. La frette pourra être traversée par l'axe d'articulation du piston, ou être aussi engagée à force sur le corps du piston et y être fixée au moyen d'organes de fixation.