Machine<B>à</B> au moins un piston. Dans les machines comportant des cylin- tires pourvus de pistons, machines telles que moteurs<B>à</B> explosion, compresseurs et autres, pour réduire les frottements et l'usure par frottement, assurer une meilleure tenue en service, faciliter le graissage et augmenter le rendement, les axes d'articulation des pistons <B>sui,</B> les pieds de bielle sont, en général, équi pés de roulements comportant des éléments de roulement cylindriques dont le diamètre est relativement petit par rapport<B>à</B> leur lon gueur. Ces roulements sont, avantageusement, (les roulements<B>à</B> aiguilles.
Habituellement, ces roulements présentent uni chemin cylindrique extérieur de roulement, des éléments mobiles de roulement et, égale- iiient, un chemin cylindrique intérieur de roulement, par suite de certaines déviations angulaires qui surviennent au cours du fone- tionnement du piston et qui sont dues, no tamment., aux déformations élastiques subies par ces pièces assemblées, les capacités de eharge des roulements ainsi constitués sont notablement diminuées et la durée de fonc tionnement de ces roulements est, également, réduite;
il en résulte des révisions trop fr6- quentes de ces organes.
La présente invention a pour but de pro- (,urer des machines de ce genre dans les quelles les roulements gardent, pratiquement, leur pleine capacité de charge, même dans le eas où, par exemple, par suite de flexions des pièces sous charge, les alignements de viennent défectueux, ce qui produit normale ment des surcharges des extrémités des<B>élé-</B> ments mobiles des roulements de ces axes.
Le dessin schématique ci-joint, donné<B>à</B> titre d'exemple, représente partiellement quel ques formes d'exécution de l'objet de l'inven tion.
La fig. <B>1</B> est -une coupe longitudinale axiale d'un cylindre équipé d'un piston muni d'un seul roulement.
La fig. 2 est une coupe longitudinale axiale d'un autre cylindre équipé d'lin piston muni de deux roulements.
La fig. <B>3</B> montre,<B>à.</B> plus grande échelle, une partie d'un roulement du piston de la fig. 2.
La fig. 4 représente, en coupe longitudi nale axiale, la moitié droite d'un piston dont l'axe est solidaire du pied de bielle et dont les roulements sont montés dans des bossages du piston.
La fig. <B>5</B> montre,<B>à</B> plus grande échelle, une partie d'un roulement du piston de la fig. 4.
La fig. <B>6</B> est une coupe longitudinale axiale d#un moteur<B>à</B> quatre cylindres équipé, de pistons comme celui représenté aux fig. 4 et<B>5.</B>
Les fig. <B>7</B> et<B>8</B> sont des vues similaires aux fig. 4 et<B>5</B> d'un piston comportant deux roulements<B>à</B> chemin extérieur convexe. Les fig. <B>9</B> et<B>10</B> sont des vues analogues aux fig. 4 et<B>5</B> d'un piston comportant deux roulements dont tous les chemins de roule ment sont convexes.
Dans ces diverses figures, les mêmes signes de référence désignent les mêmes éléments. Le cylindre<B>1</B> représenté<B>à</B> la fig. <B>1</B> peut faire partie d'une machine<B>à</B> pistons de tout type connu. Dans ce cylindre est logé un pis ton 2 portant un axe d'articulation<B>3</B> pour le pied 4 de la bielle<B>5,</B> axe qui est logé dans un alésage<B>6</B> du piston et solidaire de ce der nier au moyen d'une vis<B>7.</B>
Dans le pied de bielle est logé un roule ment<B>à</B> éléments cylindriques dont le chemin de roulement extérieur<B>8</B> est constitué par un alésage cylindrique pratiqué dans ce pied de bielle même et dont les éléments cylin driques de roulement sont des aiguilles<B>9 à</B> extrémités arrondies<B>10.</B> Le chemin de roule ment intérieur<B>11.</B> est, de profil convexe et est pratiqué directement sur l'axe<B>-3</B> du piston; le rayon de courbure de ce profil convexe est constant et sa valeur est égale<B>à</B> au moins quatre-vingts fois la longi-iel--ir d'une aiguille<B>9.</B> En variante, il Pourrait être prévu un che min<B>à</B> profil convexe dont les rayons de cour bure varient en divers points de ce profil.
La lubrification du chemin de roulement <B>8</B> est assurée<B>à</B> travers des canaux 12 percés dans le pied de bielle de chaque côté duquel est disposée une bague<B>1Ô</B> servant de butée axiale aux aiguilles.
Dans le cylindre décrit, au cours du fone- tionnenient de la machine, lors de chaque flexion de l'axe du piston, la zone d'appui de chaque aiguille contre<B>le</B> chemin convexe se déplace en conservant ait roulement sa pleine capacité de charge et, évitant toute surcharue sur les extrémités des aiguilles.
Le piston représenté<B>à</B> la fig. 2 comprend deux roulements<B>à</B> aiguilles interposés entre l'axe<B>3</B> du piston 2 et le pied 4 de la bielle<B>5.</B> L'axe<B>3</B> du piston est logé dans un alésage<B>6</B> pratiqué dans deux bossages 22 du piston desquels il est solidaire a-Li moyen d'une vis<B>7;</B> cet axe présente deux chemins de roulement intérieurs<B>11</B> de profil convexe, comme dans la forme d'exécution précédente.
Chacun des deux roulements comporte une bague extérieure de roulement 14 logée dans un alésage<B>15</B> du pied 4 de la bielle<B>5</B> et pré sentant un chemin de roulement extérieur cylindrique; l'ensemble des bagues 14 des deux roulements est maintenu dans cet alésage<B>15</B> par des joncs<B>16.</B> Les extrémités<B>17</B> des aiguilles<B>9</B> de chaque roulement sont, ici, de diamètre réduit; ces extrémités sont disposées en regard de butées axiales<B>18</B> (fig. <B>3)</B> immo bilisées axialement par des joncs 19-, des ba gues 20 surplombent les extrémités des ai guilles et s'opposent<B>à</B> la chute (le ces der nières.
Le piston représenté aux fig. 4 et<B>5</B> est équipé de deux roulements<B>à</B> aiguilles sem blables<B>à</B> celui de la fig. 2; mais, ici, l'axe<B>3</B> est solidaire du pied de bielle 4, de sorte que les aiguilles<B>9</B> et leurs bagues extérieures de roulement 14 sont logées dans des alésages. 9-1- des bossages 22 da piston 2, Faxe <B>3</B> étant pourvu de deux chemins de roulement eon- vexes <B>11,</B> comme ceux décrits précédemment.
Le moteur représenté en coupe longitudi nale axiale<B>à,</B> la fig. <B>6</B> est<B>à</B> quatre cylindres. le piston de chacun de ces cylindres est équipé, comme celui de la fig. 4, de deux roulements<B>à</B> aiguilles<B>9</B> montés sur des che mins de roulement, intérieurs convexes<B>11</B> pratiqués sur l'axe<B>3.</B> Sur cette figure, 24 dé- t, signe le carter de ce moteur dont Farbre-ma- nivelle <B>25</B> est actionné par les bielles de cha cun des pistons logés dans les evlindres <B>1.</B>
Le piston représenté aux fig. <B>7</B> et<B>8</B> est le même que celui des fig. 4 et<B>5;</B> il ne diffère de ce dernier que par le fait que les chemins de roulement<B>11</B> convexes sont, ici, les chemins extérieurs et, les chemins de roulement cyliii- driques <B>8</B> sont les chemins intérieurs.
Dans ces figures, le diamètre le plus petit du chemin de roulement extérieur convexe est situé au voisinage du milieu de la longueur de chaque élément. mobile de roulement et le diamètre, de ce chemin augmente progressive ment vers les extrémités de ces éléments. Le piston représenté aux fig. <B>9</B> et<B>10</B> ne diffère de celui des fig. <B>7</B> et<B>8</B> que par le fait que les deux chemins de roulement<B>11</B> de chaque roulement sont de profil convexe.
Dans chacun des roulements décrits, le chemin extérieur clé roulement pourrait être pratiqué sur une frette rapportée sur l'axe (lu piston, plutôt que directement sur l'axe du piston.
Machine <B> with </B> at least one piston. In machines comprising cylinders fitted with pistons, machines such as combustion engines, compressors and others, to reduce friction and frictional wear, ensure better resistance in service, facilitate lubrication and increase efficiency, the axles of the pistons <B> sui, </B> the connecting rods are, in general, fitted with bearings comprising cylindrical rolling elements whose diameter is relatively small compared to < B> to </B> their length. These bearings are, advantageously, (<B> needle </B> bearings.
Usually, these bearings have an outer cylindrical raceway, movable rolling elements and, also, an internal cylindrical raceway, as a result of certain angular deviations which occur during the operation of the piston and which are due , in particular., to the elastic deformations undergone by these assembled parts, the load capacities of the bearings thus formed are notably reduced and the operating life of these bearings is also reduced;
the result is too frequent revisions of these bodies.
The present invention aims to produce (, urer machines of this type in which the bearings keep, in practice, their full load capacity, even in the eas where, for example, as a result of bending of the parts under load, the alignments become defective, which normally produces overloads on the ends of the <B> moving elements </B> of the bearings of these axes.
The attached schematic drawing, given <B> to </B> by way of example, partially represents some embodiments of the object of the invention.
Fig. <B> 1 </B> is an axial longitudinal section of a cylinder equipped with a piston provided with a single bearing.
Fig. 2 is an axial longitudinal section of another cylinder fitted with a piston fitted with two bearings.
Fig. <B> 3 </B> shows, <B> to. </B> on a larger scale, part of a bearing of the piston of fig. 2.
Fig. 4 shows, in axial longitudinal section, the right half of a piston whose axis is integral with the small end and whose bearings are mounted in bosses of the piston.
Fig. <B> 5 </B> shows, <B> on </B> on a larger scale, part of a piston bearing of fig. 4.
Fig. <B> 6 </B> is an axial longitudinal section of a <B> </B> four-cylinder engine equipped with pistons like the one shown in fig. 4 and <B> 5. </B>
Figs. <B> 7 </B> and <B> 8 </B> are views similar to figs. 4 and <B> 5 </B> of a piston comprising two bearings <B> with </B> convex outer race. Figs. <B> 9 </B> and <B> 10 </B> are views analogous to figs. 4 and <B> 5 </B> of a piston comprising two bearings, all of the raceways of which are convex.
In these various figures, the same reference signs designate the same elements. The cylinder <B> 1 </B> represented <B> in </B> in fig. <B> 1 </B> can be part of a <B> </B> piston machine of any known type. In this cylinder is housed an udder ton 2 carrying an articulation axis <B> 3 </B> for the foot 4 of the connecting rod <B> 5, </B> axis which is housed in a bore <B> 6 </B> of the piston and secured to the latter by means of a screw <B> 7. </B>
In the small end is housed a bearing <B> with </B> cylindrical elements whose outer race <B> 8 </B> is formed by a cylindrical bore made in this same small end and whose Cylindrical rolling elements are needles <B> 9 with </B> rounded ends <B> 10. </B> The inner raceway <B> 11. </B> is, of convex profile and is made directly on the axis <B> -3 </B> of the piston; the radius of curvature of this convex profile is constant and its value is equal <B> to </B> at least eighty times the longi-iel - ir of a needle <B> 9. </B> In As a variant, it could be provided for a path <B> with </B> convex profile whose radii of curvature vary at various points of this profile.
Lubrication of the <B> 8 </B> raceway is provided <B> through </B> channels 12 drilled in the small end on each side of which a <B> 1Ô </B> ring is placed. serving as an axial stop for the needles.
In the cylinder described, during the operation of the machine, during each bending of the axis of the piston, the zone of contact of each needle against the <B> the </B> convex path moves while maintaining a bearing its full load capacity and, avoiding any overload on the needle ends.
The piston shown <B> to </B> in fig. 2 comprises two <B> needle </B> bearings interposed between the axis <B> 3 </B> of the piston 2 and the foot 4 of the connecting rod <B> 5. </B> The axis <B > 3 </B> of the piston is housed in a bore <B> 6 </B> made in two bosses 22 of the piston which it is integral with a-Li by means of a screw <B> 7; </B> this axis has two inner raceways <B> 11 </B> of convex profile, as in the previous embodiment.
Each of the two bearings comprises an outer rolling race 14 housed in a bore <B> 15 </B> of the foot 4 of the connecting rod <B> 5 </B> and having a cylindrical outer race; the set of rings 14 of the two bearings is held in this bore <B> 15 </B> by rods <B> 16. </B> The ends <B> 17 </B> of the needles <B> 9 </B> of each bearing are here of reduced diameter; these ends are arranged facing axial stops <B> 18 </B> (fig. <B> 3) </B> immobilized axially by rods 19-, rails 20 overhang the ends of the needles and s 'oppose <B> to </B> the fall (the last.
The piston shown in fig. 4 and <B> 5 </B> is equipped with two needle bearings <B> with </B> similar <B> to </B> that of fig. 2; but, here, the axis <B> 3 </B> is integral with the small end 4, so that the needles <B> 9 </B> and their outer bearing rings 14 are housed in bores. 9-1- bosses 22 of piston 2, the axle <B> 3 </B> being provided with two opposite raceways <B> 11, </B> like those described above.
The engine shown in longitudinal axial section <B> to, </B> in fig. <B> 6 </B> is <B> to </B> four cylinders. the piston of each of these cylinders is equipped, like that of FIG. 4, two <B> needle </B> bearings <B> 9 </B> mounted on raceways, convex interior <B> 11 </B> made on the axis <B> 3. </B> In this figure, 24 de- t, sign the crankcase of this engine whose shaft-control <B> 25 </B> is actuated by the connecting rods of each of the pistons housed in the cylinders <B> 1. </B>
The piston shown in fig. <B> 7 </B> and <B> 8 </B> is the same as that of fig. 4 and <B> 5; </B> it differs from the latter only by the fact that the convex <B> 11 </B> races are, here, the outer races and, the cylindrical raceways. driques <B> 8 </B> are the interior paths.
In these figures, the smallest diameter of the convex outer raceway is located near the middle of the length of each element. mobile bearing and the diameter of this path gradually increases towards the ends of these elements. The piston shown in fig. <B> 9 </B> and <B> 10 </B> does not differ from that of figs. <B> 7 </B> and <B> 8 </B> only by the fact that the two raceways <B> 11 </B> of each bearing have a convex profile.
In each of the bearings described, the outer key bearing race could be made on a ring attached to the axis (the piston, rather than directly on the piston axis.