Brevet FR2736095A1 — publié le 19970103

L'invention concerne un segment de piston en fonte de fer comportant des empreintes usinées dans la surface de glissement. Les segments de piston, qui servent à l'étanchéité des chambres de combustion de moteur à combustion interne, doivent présenter une grande solidité respectivement une grande résistance à l'usure, pour qu'ils ne s'usent pas de manière précoce. En outre, de hautes charges thermiques sont exercées sur ce type de segment de piston. Il est déjà connu, pour des segments de piston en fonte de fer, d'usiner des empreintes dans les surfaces de glissement. Des lubrifiants ont été insérés dans ces empreintes. Le document DE-OS-19 04 734 divulgue un segment de piston, dans lequel les empreintes sont formées par décapage de lamelles de graphite. Il est également connu d'appliquer sur la surface de glissement des couches de chrome avec un fin réseau de fissures réparties en tant que couche de glissement. la couche de chrome présente une grande dureté et peut ainsi rallonger la durée de vie du segment de piston. Le désavantage de telles constructions réside d'une part dans le fait que les empreintes ne sont pas appropriées en tant que moyen de réservoir de lubrification à long terme, et d'autre part dans le fait que l'application de matériau résistant à l'usure se ressent de manière désavantageuse dans le procédé de production, étant donné que des effets partiellement dommageables pour l'environnement se produisent lors de l'utilisation. L'invention a pour but d'améliorer un segment de piston de ce type en vue de la fabrication, tout en obtenant un comportement fonctionnel optimal. Ce but est atteint selon l'invention en ce que en ce que les empreintes sont réalisées par déformation à froid du matériau de fonte de telle sorte que des surfaces individuelles irrégulières de plateau sont formées sur la surface de glissement. De par la déformation à froid, il se produit une compression du matériau, avec comme conséquence que la dureté dans cette zone augmente. De ce fait, il n'est désormais plus nécessaire d'appliquer des couches additionnelles résistantes sur la surface de glissement. En outre, il existe entre les plateaux un labyrinthe désordonné qui contribue à l'amélioration du coefficient de lubrification. L'huile adhérant dans les empreintes baigne les plateaux et contribue ainsi au refroidissement. De préférence, les empreintes sont formées par enfoncement de particules sphériques. Selon le cas d'utilisation, une rugosité déterminée peut être nécessaire. Pour des moteurs à allumage par étincelle, la rugosité devrait être inférieure que pour des moteurs diesel. En particulier, la rugosité devrait se situer dans le domaine allant de 3 à 15 gm. L'invention est représentée au moyen d'un exemple de réalisation sur les dessins et sera expliquée plus amplement ci-après. 2 2736095 Sur les dessins - la figure 1 est une vue d'un segment de piston selon l'invention, - la figure 2 est une vue agrandie de la partie II de la figure 1, et - la figure 3 est une vue selon la ligne de coupe II-II de la figure 2. Sur la figure 1, il est représenté un segment de piston fendu pour moteur à combustion interne selon une vue en perspective. Ce segment de piston est réalisé en fonte grise. Les surfaces de plateau 3 (figures 2 et 3) formées sur la surface de glissement 2 par déformation à froid permettent en raison de leur dureté, de se passer de couches additionnelles résistantes à coût élevé sur la surface de glissement. Les plateaux 3 sont obtenus par compression du matériau de fonte sur la surface de glissement 2, en ce que des particules sphériques sont enfoncées dans la surface de glissement 2 et des empreintes 4 sont ainsi obtenues. Lors de l'enfoncement des particules, il est réalisé un labyrinthe désordonné avec des surfaces de plateau irrégulières 3, qui permettent de constituer un film d'huile, qui protège la surface de glissement 2 contre une usure élevée indésirée en la refroidissant et en la lubrifiant. 3 2736095 Revendications 1.- Segment de piston en fonte de fer comportant des empreintes usinées dans la surface de glissement, caractérisé en ce que les empreintes (4) sont réalisées par déformation à froid du matériau de fonte de telle sorte que des surfaces individuelles irrégulières de plateau (3) sont formées sur la surface de glissement (2). 2.- Segment de piston selon la revendication 1, caractérisé en ce que les empreintes (4) sont formées par enfoncement de particules sphériques. 3.- Segment de piston selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la rugosité de la surface de glissement (2) est située entre 3 et 15 gm.