Brevet FR2028566A1 — publié le 19701009

Cette invention a pour objet un cylindre ou une chemise de glissement de cylindre pour moteurs à combustion interne comportant un piston animé d'un mouvement alternatif, notamment pour moteurs Diesel. Dans les cylindres de ce genre dont les alésages sont généralement cylindriques ou qui tout au moins deviennent cylindriques pendant le fonctionnement, il arrive que malgré des tolérances amplement calculées entre la paroi de l'alésage du cylindre et le piston, des phénomènes de grippage se produisent au bout de temps plus ou moins longs surtout du côté où s'exerce la pression c'est à-dire sur le côté de l'alésage du cylindre contre lequel le piston vient s'appliquer quand il effectue sa course de travail, On peut attribuer ces phénomènes au fait qu'au-dessus de la première collerette du piston c'est-à-dire dans la régiOn de l'enveloppe du piston qui se trouve au-dessus du segment placé tout en haut de celui-ci, il se forme au bout d'un certain temps un résidu de combustion qui, dans certaines conditions de fonctionnement, peut venir en contact avec la surface supérieure de l'alésage du cylindre. Suivant l'emplacement que peut occuper par hasard ce residu de combustion, il peut se produire par suite de ce contact des zones limitées comme hauteur et pourtour de lissage extrêmement fort dans lesquelles des conditions nuisibles pour lesquelles l'adhérence de l'huile lubrifiante et, du fait de la déformation de la forme géométrique, aussi pour l'étanchéite produisent, ce qui se traduit en définitive par un grippage. En vue d'éviter cette formation d'un résidu de combustion, on a proposé (voir le brevet des Etats Unis d'Amérique NO 20513A94 d'élargir l'alésage du cylindre à son extrémité de tête ou plus exactement dans la région que vient occuper en position de point mort externe la première collerette du piston.A cet égard, l'auteur de ce brevet déposé aux Etats Unis dtAmérique comme il vient entre dit, est parti de cette notion que l'augmentation résultant de l'élargissement proposé de la fente entre l'extrémité de tête de l'alésage du cylindre et la première collerette du piston produit une turbulence telle des gaz de combustion parvenant à cette fente que le dépôt; du résidu de combustion s'en trouve évi téO On a fait en réalité cette constatation que la formation d'une couche de résidu de combustion dtépaisseur dangereuse est fortement retardée en procédant comme préconisé dans le brevet des Etats Unis d$Amérique sus-mentionné mais qu'on ne l'évite pas complètement au bout d'un certain temps dans toutes les circonstances et que par conséquent même en employant l'artifice indiqué dans ce brevet, on n'empêche pas le phénomène de grippage en question. te but de l'invention est de réduire avec certitude le dépot de résidu de condition qui se produit au bout d'un certain temps sur la première collerette d'un piston du type sus-rappelé mobile dans un cylindre, de façon à obvier à toutes les conséquences nuisibles, L'invention propose à cet effet de munir l'alésage du cylindre à son extrémité de tête et en particulier dans la région que vient occuper la première collerette du piston dans sa position de point mort externe, d'un étranglement pouvant affecter la forme d'un redan et être constitué par une pièce ou garniture rapportée.La première collerette du piston doit bien entendu avoir un diamètre plus petit dans une mesure correspondante, une fente relativement plus large étant prévue (bien que ceci ne soit pas indispensable) comme le prévoit le brevet des Etats Unis d'Améri- que NO 2o513o492 déjà cité entre la première collerette du piston et l'extrémité de texte de l'alésage du cylindre. Si, dans ces conditions., un.dépeAt de résidu de combustion a lieu sur la première collerette du piston, son épaisseur est limitée en tout état de cause par l'étranglement de l'alésage du cylindre. te dépôt de résidu de combustion ne peut donc venir en contact avec la partie non étranglée de l'alésage du cylindre dans laquelle le piston est guidé par sa jupe. Il en résulte que le phénomène de grippage ne peut pas se produire. Dans le dessin schématique annexé sont représentées deux réalisations possibles de l'objet de l'invention. La fig 1 est une vue en coupe longitudinale d'un fragment d'une chemise de glissement de cylindre établie comme le prévoit l'invention et d'un piston glissant dans cette chemise, le piston étant représenté dans sa position de poiht mort externe. La fig. 2 est une vue semblable à la précédente d'une deu- xième réalisation de la chemise de glisssment du cylindre, le ps- ton n'étant pas représenté ici. Dans la fig. 1, la chemise de glissement du cylindre es. e- signée par 1; elle comporte, dans la région que vient occuper le piston 3 coulissant dans le cylindre quand il parvient dans sa position de point mort externe, une garniture annulaire 2 ayant un diamètre interne d plus petit que le diamètre D de l'alésage de la chemise de glissement et une hauteur axiale correspondant à peu près éi la hauteur de la première collerette 6 du piston 3 qui s'étend depuis son fond 4 jusquia son segment d'étanchéité 5 placé le s vers le hauts Dans l'exemple que montre la fig. 2, la chemise de glissement 1 du cylindre comporte de même une garniture 2 qui mesure à la hauteur d'un redan désigné par 21 un diamètre d plus petit que le diamètre D de l'alésage du cylindre, En dehors des garnitures telles qu'elles viennent d'être indiquées, l'étranglement prévu par l'invention de l'extrémitéde tête de l'alésage du cylindre peut betre évidemment réalisé par d'autres moyens, C'est ainsi, par exemple, qu'on peut constituer moyennant une application locale par voie galvanique d'une couche de chrome dure ou par l'obtention par voie mécanique de parties déjetées comme celles qui se produisent lorsqu'on fait rouler contre le bord un rouleau moleté ou à griffes parallèles. Les détails de réalisation peuvent etre modifiés, sans s'écarter de l'invention, dans le domaine des équivalences techniques, REVENDICBFIONS 1. Cylindre ou chemise de glissement pour moteurs à combustion interne à piston à mouvement alternatif, en particulier pour moteurs Diesel, caractérisé en ce que l'alésage du cylindre présente un étranglement à son extrémité de tête dans la région que vient occuper la première collerette (6) du piston se mouvant dans le cylindre quand il arrive à sa position de point mort externe. 2. Cylindre ou chemise de glissement pour cylindres suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'étranglement forme un redan, 3. Cylindre ou chemise de glissement suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'étranglement est constitué par une garniture rapportée (2) le ménageant.