Brevet FR2756898A1 — publié le 19980612

L'invention se rapporte à un procédé pour fabriquer un segment de piston en un matériau susceptible d'être mis en forme, le segment de piston étant destiné à être monté sur un piston d'une unité à piston-et- cylindre. On connaît du document DE 44 10 996 CI un piston aplati pour un amortisseur d'oscillations, dont la surface enveloppe est recouverte par un segment de piston. Ce document indique que le segment de piston peut être fabriqué et injecté en matière plastique. En variante, on a la possibilité de rouler le segment de piston sur le piston. Dans ce cas, on utilise un matériau en bande à deux coques qui est constitué par une armature et par un ruban de coulissement. Le problème fondamental consiste en ce que le segment de piston présente un jeu axial le plus faible possible. A cet effet, il est par exemple mis sous précontrainte, comme connu du document DE 40 32 609 C1. Une autre difficulté réside dans l'utilisation de matière plastique en tant que matériau pour le segment de piston, car un segment de piston en matière plastique est soumis à de fortes dilatations thermiques qui mènent à l'apparition d'un by-pass entre la paroi intérieure cylindrique et le segment de piston à basses températures, et à une friction élevée dans l'amortisseur d'oscillations à hautes températures. On peut également fabriquer des segments de piston en matière plastique comme pièces individuelles par un procédé d'injection, qui présentent une jointure et qui sont encliquetés sur le piston, mais le jeu axial et également le travail de fabrication peuvent être considérables. Dans un segment de piston présentant la section transversale illustrée dans la figure 3 du document DE 44 10 996 CI, des contre-dépouilles apparaissent en raison des surfaces de couverture qui retiennent le segment de piston sur le piston, et ces contre-dépouilles peuvent être maîtrisées uniquement par des techniques de moulage spéciales, mais il s'ensuit que l'opération d'injection, en particulier de détachement du segment de piston hors du moule d'injection, est nettement plus difficile et ainsi plus coûteuse. L'objectif sous-jacent à la présente invention est de réaliser un procédé pour fabriquer un segment de piston en un matériau susceptible d'être mis en forme, qui présente un faible jeu axial en liaison avec un moule primaire simple. Conformément à l'invention, cet objectif est atteint par le fait de pourvoir les surfaces du piston, qui sont en contact avec le segment de piston, d'un agent séparateur qui empêche un contact adhésif entre le piston et le segment de piston, et par le fait que le piston est posé dans un moule primaire qui présente un élément de moulage qui touche du moins en partie la surface périphérique du piston, de sorte qu'après le pressage du matériau du segment de piston, il se forme au niveau du/des point(s) de contact de l'élément de moulage sur le piston, une zone qui est exempte de matériau de segment de piston. Malgré la technique du moulage primaire lors de la fabrication du segment de piston, on obtient, grâce à la jointure déterminée par l'élément de moulage, une élasticité radiale pour compenser des modifications thermiques en liaison avec un positionnement exempt de jeu du segment de piston. Pour un segment de piston encliqueté, il est nécessaire de prévoir des opérations d'usinage notables sur le piston. Avantageusement, le procédé conforme à l'invention permet que la surface périphérique du piston soit exempte d'opérations d'usinage, avant la mise en place dans le moule primaire. De plus, on notera que le piston est réalisé sous forme d'une pièce matricée dans laquelle les bavures et gauchissements d'arête dus à la fabrication restent maintenus dans la région de la surface périphérique. On peut pratiquement renoncer à toutes les opérations d'usinage, car la substance du segment de piston qui est déposée recouvre toutes les bavures. L'invention sera expliquée plus en détail dans ce qui suit en se rapportant aux figures. Celles-ci montrent: fig. 1 un moule primaire présentant un piston posé dans celui-ci; fig. 2 une vue de dessus sur le piston présentant un élément de moulage; et fig. 3 différentes formes géométriques de la jointure du segment de piston. l0 La fig. 1 montre de façon très fortement simplifiée un moule primaire 1 pour un procédé de coulée par injection, qui est constitué par une partie supérieure et inférieure 3; 5 exempte de contre-dépouille. Un élément de moulage 7 se trouve dans le moule primaire. De plus, au départ du procédé conforme à l'invention, un piston 9, en particulier un piston aplati pour une unité à piston-et-cylindre, se trouve dans le moule primaire. Le piston aplati a été pourvu d'un agent séparateur au niveau de sa surface périphérique 11 et des surfaces de retenue 13; 15. L'agent séparateur empêche un contact adhésif entre une matière plastique pour un segment de piston 19, qui est introduite par pressage via une ouverture d'injection 17, et le piston. Dans ce cas, la matière plastique injectée ne peut pas entourer complètement le piston, car l'élément de moulage 7 se trouve en contact direct avec le piston, et ainsi se forme une zone qui est exempte de la matière plastique. Cette zone représente une jointure de dilatation 21 (voir fig. 3) pour le segment de piston 19 réalisé dans le moule primaire. Comme le montre la fig. 1, l'élément de moulage recouvre également une partie de la surface supérieure et inférieure du piston, à savoir dans la région des surfaces de retenue 13; 15 du piston. Par conséquent, le joint de dilatation s'étend entièrement à travers la section transversale du piston. La fig. 2 montre une vue de dessus sur le piston dans le moule primaire. On a illustré en tirets que l'élément de moulage recouvre une zone de bordure présentant la largeur du joint de dilatation du segment de piston sur la face supérieure et inférieure du piston, une seule face de piston étant illustrée. La série des figures 3 illustre différentes formes de joint du segment de piston. Finalement, la jointure est déterminée par la forme de l'élément de moulage, diverses variantes étant possibles. Revendications 1. Procédé pour fabriquer un segment de piston en un matériau susceptible d'être mis en forme, le segment de piston étant destiné à être monté sur un piston d'une unité à piston-et-cylindre, caractérisé en ce que les surfaces (11; 13; 15) du piston qui sont en contact avec le segment de piston (19) sont pourvues d'un agent séparateur qui empêche un contact adhésif entre le piston (9) et le segment de piston, et en ce que le piston est posé dans un moule primaire (1) qui présente un élément de moulage (7) qui touche du moins en partie la surface périphérique (11) du piston, de sorte qu'après le pressage du matériau du segment de piston, il se forme au niveau du/des point(s) de contact de l'élément de moulage sur le piston, une zone (21) qui est exempte du matériau de segment de piston. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la surface périphérique (11) du piston (9) est exempte d'opérations d'usinage, avant la mise en place dans le moule primaire (1). 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le piston (9) est réalisé sous forme d'une pièce matricée dans laquelle les bavures et gauchissements d'arête dus à la fabrication restent maintenus dans la région de la surface périphérique (11).