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POUSSOIR DE SOUPAPE, PLUS PARTICULIEREMENT POUR MOTEURS
A COMBUSTION.
La présente invention est relative à des poussoirs de soupapes, qui se distinguent par une simplicité remarquable de construction ou de fabrication.
Jusqu'à présent les poussoirs de soupapes ont été fabriqués, à cause du fort travail auquel sont soumises les surfaces percutantes, soit en matériaux particulièrement durs, soit avec des surfaces de pression formées d'une manière relativement compliquée, et possédant grâce au choix du matériau ou par la fabrication même, une dureté telle que l'usure est fortement diminuée. En plus des poussoirs en aciers spéciaux résistant à l'usure, on emploie par exemple ceux qui présentent dans l'axe du poussoir des prolongements fongiformes, la partie élargie formant la surface percutante ou présentant une saillie spéciale en matériau dur ou durci'.
De telles parties fongiformes, par exemple celles en métal coulé trempé, impliquent un déchet plus grand en morceaux non utilisables car la trempe rend le travail plus difficile.
De même, la fixation par soudure de morceaux sans défauts dans la tige cylindrique de la soupape nécessite un travail spécial qui complique la fabrication. Des plaques d'insertion en bronze, ou en acier durci ou en verre pressé dur, nécessitent une fixation précise; un faible jeu implique le danger de troubles graves
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de fonctionnement.
Le poussoir de soupape suivant la présente invention consiste entièrement, ou du moins en ce qui conoerne ses surfaces qui entrent en jeu pour la percussion, en masses artificielles non métalliques, de préférence en résines artificielles, de résistanoe mécanique et stabilité à l'égard de la température suffisantes à l'état achevé. En première ligne sont à prendre en considé.. ration : les produits de polymérisation et/ou de oondensation de résines artificielles, éventuellement avec des substances d'addition qui augmentent la résistance à l'usure, la faculté de glissement sans lubréfaction ou pauvre en lubréfaction, ainsi que la stabilité à l'égard de la température ; lesdites substances d'ad- dition peuvent éventuellement être aussi des métaux ou des oxydes métalliques.
Sous sa forme la plus simple, le poussoir de soupape suivant l'invention consiste en un corps moulé, par exemple en résines artificielles, soit de composition unif orme, soit en une masse artifioielle permettant à la tige de résister à la flexion et aux changements de température, qui est pressé dans le moule avec une masse particulièrement dure convenant pour la partie percutante. La partie formant la surface percutante peut éventuel* lement être durcie par un traitement subséquent connu en soi, par exemple par traitement dans un bain chaud d'huile.
La formation du poussoir de soupape au moyen de masses artificielles moulées offre de plus l'avantage d'une fixation par- ticulièrement simplifiée et irréprochable des surfaces dures percutantes, éventuellement connues en elles-mêmes, par exemple des tôles d'acier, du Terre dur et analogues, On peut pour cela uti-. liser pour le poussoir de soupape des formes plus ou moins acheTées en résines artificielles ou bien des masses moulées ou des substances qui en contiennent, et l'achèvement des parties par un processus de moulage ou par collage, etc., peut avoir lieu ensuite.
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Le poussoir de soupape peut par exemple être fabriqué de la manière de fabrication usuelle de pièces moulées en résines artificielles, où pendant le processus de moulage les plaques ou corps fongiformes prévus pour les surfaces percutantes, par exemple en métal, peuvent être moulés en même temps. L'utilisation d'un corps trempé, connu en soi comme celui qui sera déorit ultérieurement et montré par le chiffre 2 dans la figure 3 des dessins, présente l'avantage qu'il n'est pas nécessaire de prendre des mesures spéciales pour l'obtention de la haute dureté désirable en soi, lors du processus de trempe, mais les surfaces qui peuvent d'ailleurs rester non travaillées, peuvent donner un anorage meilleur dans la masse de moulage qui les entoure.
Lorsqu'on utilise des corps en forme de plaques, le vissage précis dans la tige ou l'élargissement fongiforme et le dressage de la plaque sont supprimés. De plus, on peut utiliser les plaques les plus fines et les plus dures en t8le d'acier. De telles plaques minces ne pouvaient pas être utilisées jusquà présent à cause du danger de déformation et de l'impossibilité de les fixer par brasage ou par soudure car par ces procédés la dureté des plaques très fines aurait subi des influences nuisibles.
Il a été montré que même des insertions obtenues par la trempe, par exemple en aciers spéciaux, se placent d'une manière irréprochable
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f) u/K+&àl dans la partie percutante à cause de la haute pression qui JEjeixiMt [1: P est exercée lors de la fabrication de la tige de poussoir et le poussoir peut être enlevé de la forme d'une manière irréprochable.
Le poussoir peut cependant consister aussi en cylindres collés ou pressés ou ayant d'autres formes analogues en papier mâché,ou comprimés en asbeste renfermant des couches de papier spécial, des insertions d'asbeste ou analogues, et peut être pressé à des pressions et températures particulièrement élevées arec les résines artificielles, dans les moules correspondants.
Des comprimés en graphite avec des résines artificielles ou
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analogues conviennent également pour la fabrication de poussoirs de soupape dont la partie percutante ayant l'une des formes men. tionnées ci-dessus, par exemple la forme d'un champignon formé par trempe ou de plaques métalliques ou de feuilles, est connecta arec la tige par une autre masse de moulage en résine artificiel- le ou par un mode de collage convenant pour masses moulées.
Comme corps en forme de plaques conviennent également des tôles appropriées en aluminium, en bronze ou des plaques en masses silicatées et masses céramiques dans le sens le plus large. Comme masses silicatées on doit également comprendre les Terres, de préférence les Terres comprimés durs, ainsi que les pla- ques d'agathe ainsi que les pierres mi-nobles;
les produits de fusion, connus sous le nom de pierres nobles artificielles ou pierres mi-nobles, conviennent également, Parmi les masses oéramiques on doit également comprendre les masses agglomérées et frittées, par exemple la porcelaine fortement frittée, l'argile frittée, les masses résistant aux hautes températures, par exemple en oxydes des terres rares en mélange avec l'oxyde d'aluminium, etc,
Des expériences ont montré par exemple que des masses fortement agglomérées ou frittées, telles que de l'argile agglomérée, ont une très longue durée, et les plaques percutantes qui en sont fabriquées résistent aux conditions les plus dures, Les plaques, champignons, etc. fabriqués en Terre comprimé dur, argile agglomérée, agathe, porcelaines fortement frittées, etc.
se laissent fabriquer sans aucune difficulté sous toutes les formes désirées, et se laissent polir jusqu'à un fort brillant.
La faible conductibilité de chaleur de ces matériaux, tels que l'argile agglomérée, évite l'ajustage qui doit se faire dans les pièces en acier, car la conductibilité de chaleur existante peut dans la pratique être négligée.Les corps formés des masses non métalliques mentionnées ci-dessus se sont montrés
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stables'aux températures en jeu, même à l'égard d'agents chimi- ques alors que par exemple les plaques en bronze et les autres corps percutants métalliques sont détruits dans beauooup de cas par des corrosions.
Les dessins ci-joints montrent à titre d'exemple quelques modes de réalisation de tiges de soupape suivant l'invention
Fig. 1 est une vue latérale, arec coupe à la partie inférieure, d'un poussoir en résine artificielle avec surface percutante en résine artificielle.
Fig. 2 est une partie de poussoir en coupe longitudinale, le poussoir étant formé en résine artificielle et ayant une insertion métallique.
Fig. 3 est un corps en résine artificielle avec une tôle métallique comme surface percutante.
Fig. 4 montre une autre forme de poussoir en section longitudinale avec pied élargi et avec surface percutante en argile agglomérée.
En se reportant à la fig. l, le ohiffre 1 désigne un corps moulé en résine artificielle consistant en phénolformaldéhyde, dont la partie inférieure 2 présente à cause de sa dureté plus grande, une faible flexibilité mais des propriétés de résistance mécanique meilleures, et formant cependant avec la tige de.poussoir un corps homogène par le prooessus commun de fabrica- tion par moulage.
D'après la fig. 2, le corps fongiforme 3 est introduit par le bas dans le cylindre 4 comprimé au préalable, en résine artificielle, et est réuni de manière intime avec la tige par le moulage de la masse compressible 5. En plus il peut y avoir encore un collage, et notamment avant l'insertion et le pressage de la masse 5 qui forme l'insertion. Le corps 3 peut également consister au lieu de métal tel que métal trempé, en une résine arti- fioielle durcie,
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Lorsqu'on utilise un tel corps métallique il est à recommander de prévoir dans le but d'une meilleure fixation, des éorous annulaires ou des éléments d'ancrage, tels que crampons ou analogues.
D'après la fig. 3, une tôle 6 en acier au oarbone de haute qualité ou en tale d'alliage d'aluminium présente des languettes 7 en vue d'un meilleur ancrage et pendant le processus de moulage la tige 8 en résine artificielle ou analogue est moulée avec une pièce de renforcement 8a. La tale d'acier poli fixée à la surface percutante supprime le polissage subséquent.
Il suffit d'employer le disque de polissage pour obtenir une surface peroutante irréprochable.
Dans la fig. 4, le chiffre 13 montre la tige en résine artificielle, par exemple en résine dite de moulage, la partie inférieure étant élargie en forme de champignon. Dans l'élargissement est montré dans un évidement rond du fond 14 une plaque en argile agglomérée qui est élargie un peu côniquement vers l'intérieur. La forme conique doit permettre un meilleur ancrage.
Dans ce but la plaque peut également être munie à ses bords de rainures ou analogues car la fixation de la tige et la connexion avec la pièce d'insertion, par exemple par pressage, permet de donner à la plaque toute forme désirée.
La résistance à la rupture de la plaque percutante, faite par exemple en argile agglomérée, est relatiTement grande.
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VALVE TAPPET, ESPECIALLY FOR ENGINES
COMBUSTION.
The present invention relates to valve lifters, which are distinguished by remarkable simplicity of construction or manufacture.
Until now valve lifters have been manufactured, because of the heavy work to which the impacting surfaces are subjected, either in particularly hard materials, or with pressure surfaces formed in a relatively complicated manner, and having, thanks to the choice of the material or by the manufacture itself, a hardness such as wear is greatly reduced. In addition to pushers made of special wear-resistant steels, for example, those which have fungiform extensions in the axis of the push-button, the enlarged part forming the impacting surface or having a special projection made of hard or hardened material.
Such fungiform parts, for example those made of hardened cast metal, involve a larger waste in unusable pieces because quenching makes the job more difficult.
Likewise, the fixing by welding of pieces without defects in the cylindrical stem of the valve requires special work which complicates the manufacture. Insert plates made of bronze, or hardened steel or hard pressed glass, require precise fastening; a weak game implies the danger of serious disorders
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Operating.
The valve lifter according to the present invention consists entirely, or at least as regards its surfaces which come into play for percussion, of non-metallic artificial masses, preferably of artificial resins, of mechanical resistance and stability with regard to water. sufficient temperature in the completed state. First of all, the following must be taken into consideration: the products of polymerization and / or oondensation of artificial resins, possibly with additives which increase the resistance to wear and the ability to slide without lubrication or low in lubrication, as well as temperature stability; said addition substances may optionally also be metals or metal oxides.
In its simplest form, the valve lifter according to the invention consists of a molded body, for example of artificial resins, either of uniform composition or of an artificial mass allowing the stem to resist bending and changes. temperature, which is pressed into the mold with a particularly hard mass suitable for the percussive part. The part forming the impacting surface can optionally be hardened by a subsequent treatment known per se, for example by treatment in a hot oil bath.
The formation of the valve lifter by means of molded artificial masses also offers the advantage of a particularly simplified and irreproachable fixing of the hard impacting surfaces, possibly known in themselves, for example steel sheets, of the Earth. hard and the like, One can for this use. For the valve lifter more or less purchased forms of artificial resins or else molded masses or substances containing them, and the completion of the parts by a molding process or by gluing, etc., can take place thereafter.
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The valve lifter can, for example, be manufactured in the usual manufacturing way for molded parts of artificial resins, where during the molding process the fungiform plates or bodies intended for the impacting surfaces, for example of metal, can be molded at the same time. . The use of a hardened body, known per se as that which will be deorit later and shown by the numeral 2 in figure 3 of the drawings, has the advantage that it is not necessary to take special measures for the Obtaining the high hardness per se desirable during the quenching process, but surfaces which may otherwise remain unworked, may give better anorage in the molding mass which surrounds them.
When using plate-shaped bodies, precise screwing into the shank or fungiform enlargement and dressing of the plate is eliminated. In addition, the thinnest and hardest plates of sheet steel can be used. Such thin plates could not be used heretofore because of the danger of deformation and the impossibility of fixing them by brazing or welding because by these methods the hardness of very thin plates would have been adversely affected.
It has been shown that even inserts obtained by quenching, for example in special steels, are placed in an irreproachable manner.
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f) u / K + & al in the striking part because of the high pressure which JEjeixiMt [1: P is exerted during the manufacture of the push rod and the push rod can be removed from the form in a faultless manner.
The pusher may, however, also consist of cylinders glued or pressed or having other analogous shapes of papier-mâché, or tablets of asbestos containing layers of special paper, asbestos inserts or the like, and may be pressed at pressures and temperatures. particularly high with artificial resins, in the corresponding molds.
Graphite tablets with artificial resins or
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analogues are also suitable for the manufacture of valve lifters, the impacting part of which has one of the forms men. mentioned above, for example the shape of a mushroom formed by quenching or of metal plates or sheets, is connected with the stem by another molding mass of artificial resin or by a method of bonding suitable for molded masses .
Suitable plates made of aluminum, bronze or plates of silicate and ceramic materials in the broadest sense are also suitable as plate-shaped bodies. As silicate masses we must also include the Earths, preferably the hard compressed Earths, as well as the agate plates as well as the semi-noble stones;
fusion products, known under the name of artificial noble stones or semi-noble stones, are also suitable, Among the oeramic masses one should also include the agglomerated and sintered masses, for example the strongly sintered porcelain, the sintered clay, the masses resistant to high temperatures, for example rare earth oxides mixed with aluminum oxide, etc,
Experiments have shown, for example, that highly agglomerated or sintered masses, such as agglomerated clay, have a very long life, and the impacting plates made from them withstand the harshest conditions, plates, fungi, etc. made of hard compressed earth, agglomerated clay, agate, heavily sintered porcelain, etc.
can be made without any difficulty in any desired shape, and can be polished to a high gloss.
The low heat conductivity of these materials, such as agglomerated clay, avoids the adjustment which has to be made in steel parts, as the existing heat conductivity can in practice be neglected. mentioned above have been shown
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stable at the temperatures involved, even with regard to chemical agents, whereas, for example, bronze plates and other metallic striking bodies are destroyed in many cases by corrosion.
The accompanying drawings show by way of example some embodiments of valve stems according to the invention
Fig. 1 is a side view, cut away at the bottom, of an artificial resin pusher with an impacting surface in artificial resin.
Fig. 2 is a pusher part in longitudinal section, the pusher being formed of artificial resin and having a metal insert.
Fig. 3 is an artificial resin body with a metal sheet as a striking surface.
Fig. 4 shows another form of pusher in longitudinal section with enlarged foot and with impacting surface in agglomerated clay.
Referring to fig. 1, the number 1 denotes a molded body of artificial resin consisting of phenolformaldehyde, the lower part of which 2 has due to its greater hardness, low flexibility but better mechanical strength properties, and yet forming with the push rod. a homogeneous body by the common molding process.
According to fig. 2, the fungiform body 3 is introduced from below into the pre-compressed cylinder 4, made of artificial resin, and is joined intimately with the rod by the molding of the compressible mass 5. In addition there may still be a bonding , and in particular before the insertion and the pressing of the mass 5 which forms the insertion. The body 3 can also consist instead of metal such as hardened metal, of a hardened artificial resin,
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When using such a metal body, it is recommended to provide for the purpose of better fixing, annular rings or anchoring elements, such as spikes or the like.
According to fig. 3, a sheet 6 made of high quality carbon steel or aluminum alloy sheet has tabs 7 for better anchoring and during the molding process the rod 8 of artificial resin or the like is molded with a reinforcement part 8a. The polished steel plate attached to the impactful surface eliminates subsequent polishing.
All you have to do is use the polishing disc to obtain a flawless, sharp surface.
In fig. 4, the number 13 shows the rod in artificial resin, for example in so-called molding resin, the lower part being enlarged in the shape of a mushroom. In the enlargement is shown in a round recess of the bottom 14 an agglomerated clay slab which is enlarged somewhat conically inward. The conical shape should allow better anchoring.
For this purpose, the plate can also be provided at its edges with grooves or the like since the fixing of the rod and the connection with the insert, for example by pressing, makes it possible to give the plate any desired shape.
The breaking strength of the impacting plate, made for example of agglomerated clay, is relatively high.