FR3042571A1 - CLOSURE CUP OF A PIPE CONNECTION OF A PISTON-ROD ASSEMBLY - Google Patents

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    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J1/00Pistons; Trunk pistons; Plungers
    • F16J1/10Connection to driving members
    • F16J1/14Connection to driving members with connecting-rods, i.e. pivotal connections
    • F16J1/22Connection to driving members with connecting-rods, i.e. pivotal connections with universal joint, e.g. ball-joint

Abstract

L'invention concerne une coupelle (9) de fermeture d'une liaison rotule d'un ensemble piston-bielle comprenant un piston articulé sur une bielle par la liaison rotule, la coupelle (9) étant constituée de deux parties (11,11') semi-circulaires, chacune de ces parties comprenant deux surfaces (13, 13') d'extrémité en contact avec une des deux surfaces d'extrémité de l'autre partie lorsque les deux parties (11,11') semi-circulaires sont assemblées pour former la coupelle (9), caractérisée en ce que les deux surfaces d'extrémité en contact comprennent des moyens d'assemblage complémentaires permettant l'emboitement et le maintien des deux parties (11,11') semi-circulaires entre elles.The invention relates to a cup (9) for closing a ball joint of a piston-rod assembly comprising a piston articulated on a connecting rod by the ball joint, the cup (9) consisting of two parts (11, 11 ' ) semi-circular, each of these parts comprising two end surfaces (13, 13 ') in contact with one of the two end surfaces of the other part when the two semicircular parts (11, 11') are assembled to form the cup (9), characterized in that the two end surfaces in contact comprise complementary assembly means for interlocking and holding the two parts (11,11 ') semi-circular between them.

Description

COUPELLE DE FERMETURE D’UNE LIAISON ROTULE D’UN ENSEMBLE PISTON-CLOSURE CUP FOR A JOINT BALL OF A PISTON ASSEMBLY

BIELLEROD

La présente invention se rapporte au domaine des machines à pistons. L’invention concerne plus particulièrement une coupelle de fermeture d’une liaison rotule d’un ensemble piston-bielle.The present invention relates to the field of piston machines. The invention relates more particularly to a closing cup of a ball joint connection of a piston-rod assembly.

Le cycle de fonctionnement d’un moteur à combustion interne à piston dit à 4 temps se décompose de manière analytique en quatre temps ou phases : admission, compression, (combustion) détente, échappement. Le mouvement du piston est initié par la combustion d'un mélange de carburant et d'air qui a lieu durant ce cycle.The operating cycle of a four-stroke piston engine is analytically decomposed into four stages or phases: intake, compression, (combustion) expansion, exhaust. The movement of the piston is initiated by the combustion of a mixture of fuel and air that takes place during this cycle.

Le piston se déplace pendant le démarrage grâce à une source d'énergie externe, souvent par l’intermédiaire d’un démarreur, jusqu'à ce qu'au moins une combustion et une détente produise une force capable d'assurer les trois autres temps. Le moteur fonctionne dès lors seul et produit un couple sur son arbre de sortie.The piston moves during start-up through an external power source, often through a starter, until at least one combustion and trigger produces a force capable of providing the other three times . The motor then works alone and produces a torque on its output shaft.

Afin de réduire la consommation et donc les émissions polluantes, sans faire de concession sur la puissance, il est connu de réduire la cylindrée du moteur tout en augmentant la puissance délivrée par chaque cylindre. Cependant une telle augmentation de la puissance conduit à une augmentation des pressions dans les cylindres, ce qui induit des problèmes de tenue mécaniques et d’augmentation de perte moteur par frottement encore désigné PMF.In order to reduce consumption and therefore polluting emissions, without compromising power, it is known to reduce the engine displacement while increasing the power delivered by each cylinder. However, such an increase in power leads to an increase in the pressures in the cylinders, which induces mechanical resistance problems and frictional motor loss increase, also referred to as PMF.

Le piston coulissant dans une chemise, la zone Segment - Piston - Chemise représente une part élevée des pertes moteur par frottement. En effet, l’établissement d’une vitesse nulle au Point Mort Haut (PMH) et au Point Mort Bas (PMB) durant le fonctionnement classique d’un moteur à quatre temps implique des régimes de lubrifications limites avec un frottement important métal-métal, car les surfaces ne sont plus séparées par l’huile, et par conséquent une forte augmentation des PMF à ces deux stades.With the piston sliding in a jacket, the Segment - Piston - Jacket zone represents a high share of friction motor losses. Indeed, the establishment of a zero velocity at Top Dead Point (TDC) and Low Dead Point (TDC) during the conventional operation of a four-stroke engine implies limiting lubrication regimes with a high metal-to-metal friction because the surfaces are no longer separated by the oil, and therefore a strong increase of the PMF at these two stages.

On connaît du document FR3005132 un ensemble piston-bielle dans lequel le piston est articulé sur la bielle par une liaison rotule. La bielle est maintenue au piston par une coupelle en forme d’anneau fermé et fixée au piston, au moyen de vis de fixation. Avec cet agencement, puisque la rotule ne peut pas être montée en passant par l’anneau, l’embout sphérique formant le pied de bielle doit être amovible. Une telle bielle est plus coûteuse qu’une bielle monobloc, c’est-à-dire pour laquelle la sphère et l’âme de la bielle forment une seule et même pièce.Document FR3005132 discloses a piston-rod assembly in which the piston is articulated on the connecting rod by a ball joint connection. The rod is held in the piston by a ring-shaped cup closed and attached to the piston, by means of fixing screws. With this arrangement, since the ball can not be mounted through the ring, the ball end forming the small end must be removable. Such a rod is more expensive than a monobloc rod, that is to say for which the sphere and the core of the connecting rod form a single piece.

On connaît encore du document US2317429 un ensemble piston-bielle dans lequel le piston est articulé sur la bielle par une liaison rotule. La bielle est maintenue au piston par une coupelle de fermeture en forme d’anneau en deux demi parties. Les demi parties comprennent chacune des pattes qui s’étendent au-delà de la partie semi circulaire du demi-anneau et qui se chevauchent quand les deux demi-anneaux sont assemblés. Cependant, avec un tel agencement, le maintien des deux demi-anneaux entre eux n’est pas assuré par ces pattes ce qui complique leur maintien en vue de leur vissage au piston.Document US2317429 still discloses a piston-rod assembly in which the piston is articulated on the connecting rod by a ball joint. The rod is held in the piston by a ring-shaped closure cup in two half parts. The half portions each include tabs that extend beyond the semicircular portion of the half-ring and overlap when the two half-rings are assembled. However, with such an arrangement, the maintenance of the two half-rings between them is not provided by these tabs which complicates their maintenance for screwing to the piston.

Par conséquent, le problème à la base de l’invention est de proposer une solution qui permet d’améliorer le montage de la coupelle de fermeture dans un ensemble piston-bielle et qui soit compatible d’une bielle pour laquelle la sphère de la rotule et l’âme de la bielle forment une seule pièce monobloc.Therefore, the problem underlying the invention is to provide a solution that improves the mounting of the closure cup in a piston-rod assembly and which is compatible with a rod for which the sphere of the ball joint and the soul of the connecting rod form a single piece.

Pour résoudre ce problème, il est prévu selon l’invention une coupelle de fermeture d’une liaison rotule d’un ensemble piston-bielle comprenant un piston articulé sur une bielle par la liaison rotule, la coupelle étant constituée de deux parties semi-circulaires, chacune de ces parties comprenant deux surfaces d’extrémité en contact avec une des deux surfaces d’extrémité de l’autre partie lorsque les deux parties semi-circulaires sont assemblées pour former la coupelle, caractérisée en ce que les deux surfaces d’extrémité en contact comprennent des moyens d’assemblage complémentaires permettant l’emboîtement et le maintien des deux parties semi-circulaires entre elles. L’effet technique est qu’une fois assemblées les deux parties semi-circulaires de tiennent mutuellement, ce qui favorise le montage ultérieur dans le piston.To solve this problem, it is provided according to the invention a closure cup of a ball joint of a piston-rod assembly comprising a piston articulated on a connecting rod by the ball joint connection, the cup consisting of two semi-circular parts each of these parts comprising two end surfaces in contact with one of the two end surfaces of the other part when the two semicircular parts are assembled to form the cup, characterized in that the two end surfaces in contact comprise complementary assembly means for interlocking and holding the two semi-circular parts together. The technical effect is that once assembled the two semicircular parts hold mutually, which promotes the subsequent mounting in the piston.

Diverses caractéristiques supplémentaires peuvent être prévues, seules ou en combinaisons :Various additional features may be provided, alone or in combinations:

Dans une variante, les moyens d’assemblage de ses deux parties semi-circulaires comprennent deux liaisons glissière, de préférence du type dit en queue d’aronde.In a variant, the means for assembling its two semi-circular parts comprise two slide links, preferably of the so-called dovetail type.

De préférence, les liaisons glissières présentent une butée de fin de course.Preferably, the slide links have a limit stop.

Dans une variante, lorsque la coupelle est assemblée elle présente des moyens d’assemblage externes circonférentiels destinés à son assemblage sur le piston.In a variant, when the cup is assembled, it has circumferential external assembly means intended for its assembly on the piston.

Dans une variante, les moyens d’assemblage externes circonférentiels comprennent un filetage externe.In a variant, the outer circumferential assembly means comprise an external thread.

Dans une autre variante, les moyens d’assemblage externes circonférentiels comprennent une nervure ou une rainure hélicoïdale.In another variant, the circumferential outer assembly means comprise a rib or a helical groove.

Dans une autre variante, les moyens d’assemblage externes circonférentiels comprennent un tronc de cône.In another variant, the outer circumferential assembly means comprise a truncated cone.

Dans une autre variante, la coupelle comprend des orifices de passage de vis pour le vissage de la coupelle au piston.In another variant, the cup comprises screw holes for screwing the cup to the piston.

Dans une variante, chaque partie semi-circulaire porte une portion d’une jupe de piston. L’invention porte aussi sur un ensemble piston-bielle comprenant un piston articulé sur une bielle par une liaison rotule caractérisé en ce qu’il comprend une coupelle de fermeture de la liaison rotule selon l’une quelconque des variantes précédemment décrites. D’autres particularités et avantages apparaîtront à la lecture de la description ci-après d’un mode particulier de réalisation, non limitatif de l’invention, faite en référence aux figures dans lesquelles : - La figure 1 est une représentation schématique d’un ensemble piston-bielle de l’invention. - La figure 2 est une représentation schématique d’une coupelle de fermeture selon un premier mode de réalisation de l’invention, les deux parties étant partiellement emboîtées, en vue sensiblement de dessus. - La figure 3 est une représentation schématique de la coupelle de fermeture selon le premier mode de réalisation d’ensemble piston-bielle de l’invention, les deux parties étant totalement emboîtées. - La figure 4 est une représentation schématique d’une coupelle de fermeture selon le premier mode de réalisation de l’invention, les deux parties étant partiellement emboîtées, en vue sensiblement de dessous. - La figure 5 est une représentation schématique de la mise en place partielle des deux parties semi-circulaires de la coupelle selon le premier mode de réalisation de l’invention autour de l’embout sphérique de la bielle. - La figure 6 est une représentation schématique de la mise en place terminée des deux parties semi-circulaires de la coupelle selon le premier mode de réalisation de l’invention autour de l’embout sphérique de la bielle. - La figure 7 est une représentation schématique d’une coupelle de fermeture selon un deuxième mode de réalisation de l’invention. - La figure 8 est une représentation schématique d’une coupelle de fermeture selon un troisième mode de réalisation de l’invention. - La figure 9 est une représentation schématique d’une coupelle de fermeture selon un quatrième mode de réalisation de l’invention. - La figure 10 est une représentation schématique d’une coupelle de fermeture selon un autre mode de réalisation sur la base d’une coupelle selon le premier mode de réalisation de l’invention dans lequel les deux parties comprennent de plus une portion de jupe de piston. - La figure 11 est une représentation schématique d’un ensemble piston-bielle de l’invention avec une coupelle de fermeture selon le mode de réalisation présenté en figure 10.In a variant, each semicircular portion carries a portion of a piston skirt. The invention also relates to a piston-rod assembly comprising a piston articulated on a connecting rod by a ball joint connection, characterized in that it comprises a closure cup for the ball joint connection according to any one of the variants previously described. Other features and advantages will appear on reading the description below of a particular embodiment, not limiting of the invention, with reference to the figures in which: - Figure 1 is a schematic representation of a piston-rod assembly of the invention. - Figure 2 is a schematic representation of a closure cup according to a first embodiment of the invention, the two parts being partially nested, in a view substantially from above. - Figure 3 is a schematic representation of the closure cup according to the first embodiment of piston-rod assembly of the invention, the two parts being fully engaged. - Figure 4 is a schematic representation of a closure cup according to the first embodiment of the invention, the two parts being partially nested, in a view substantially from below. - Figure 5 is a schematic representation of the partial implementation of the two semicircular portions of the cup according to the first embodiment of the invention around the spherical tip of the rod. - Figure 6 is a schematic representation of the completion of the two semicircular portions of the cup according to the first embodiment of the invention around the spherical end of the rod. - Figure 7 is a schematic representation of a closure cup according to a second embodiment of the invention. - Figure 8 is a schematic representation of a closure cup according to a third embodiment of the invention. - Figure 9 is a schematic representation of a closure cup according to a fourth embodiment of the invention. FIG. 10 is a schematic representation of a closure cup according to another embodiment on the basis of a cup according to the first embodiment of the invention in which the two parts furthermore comprise a portion of a skirt of piston. FIG. 11 is a diagrammatic representation of a piston-rod assembly of the invention with a closure cup according to the embodiment shown in FIG.

La figure 1 présente en coupe axiale un premier mode de réalisation d’un ensemble piston-bielle de l’invention. Cet ensemble bielle-piston est destiné à équiper de préférence un moteur thermique à piston. Sur la figure 1, l’ensemble piston-bielle comprend un piston 1 et une bielle 2. Le piston comprend un corps 3 de forme extérieure cylindrique s’étendant selon un axe central Z.Figure 1 shows in axial section a first embodiment of a piston-rod assembly of the invention. This rod-piston assembly is intended to equip preferably a piston engine. In Figure 1, the piston-rod assembly comprises a piston 1 and a connecting rod 2. The piston comprises a body 3 of cylindrical outer shape extending along a central axis Z.

La bielle 2 comprend une âme 4, autrement dit la partie longiligne de la bielle 2, et un embout sphérique 5 formant le pied de bielle. Dans ce mode de réalisation, l’âme 4 et l’embout sphérique 5 sont de préférence monoblocs pour rendre la fabrication plus aisée, autrement dit, ils forment une même pièce.The rod 2 comprises a core 4, in other words the elongate portion of the connecting rod 2, and a spherical end 5 forming the small end. In this embodiment, the core 4 and the spherical tip 5 are preferably monoblock to make the manufacturing easier, that is, they form a single piece.

Le piston 1 est articulé sur la bielle 2 par une liaison rotule entre une surface sphérique S1 appartenant au piston 1 et une surface sphérique S2 appartenant à l’embout sphérique 5 de la bielle 2.The piston 1 is articulated on the connecting rod 2 by a ball joint between a spherical surface S1 belonging to the piston 1 and a spherical surface S2 belonging to the spherical end 5 of the connecting rod 2.

La bielle 2 comprend de plus une conduite 6 interne traversant l’âme 4 de la bielle et l’embout sphérique 5 pour déboucher au niveau de l’embout sphérique 5 par un orifice 7 de sortie. Cette conduite 6 a pour fonction d’amener un lubrifiant, tel que de l’huile sous pression vers la liaison rotule.The rod 2 further comprises an internal pipe 6 through the core 4 of the connecting rod and the spherical end 5 to open at the spherical end 5 by an outlet port 7. This pipe 6 has the function of bringing a lubricant, such as oil under pressure to the ball joint.

En fonctionnement, l’huile de lubrification traverse la conduite interne 6 et débouche au niveau de la liaison rotule par l’orifice 7 de sortie pour venir s’intercaler entre les deux surfaces S1, S2, former un film d’huile et réduire les frottements entre les deux surfaces S1, S2. Le piston 1 peut comprendre un volume 8, tel qu’une calotte sphérique, en retrait de la surface sphérique S1 et permettant de faire une réserve d’huile.In operation, the lubricating oil passes through the internal pipe 6 and opens out at the level of the ball joint via the outlet orifice 7 to be interposed between the two surfaces S1, S2, to form a film of oil and to reduce the friction between the two surfaces S1, S2. The piston 1 may comprise a volume 8, such as a spherical cap, set back from the spherical surface S1 and making it possible to make a reserve of oil.

Sur la figure 1, la bielle 2 est maintenue en translation par rapport au piston 1 à l’aide d’une coupelle 9 de fermeture, fixée au piston 1.In FIG. 1, the connecting rod 2 is held in translation relative to the piston 1 by means of a closure cup 9, fastened to the piston 1.

Les figures 2 à 4 présentent plus en détail un premier mode de réalisation de la coupelle 9 de fermeture. Cette coupelle présente la forme générale d’une bague annulaire en deux parties semi-circulaires.Figures 2 to 4 show in more detail a first embodiment of the closure cup 9. This cup has the general shape of an annular ring in two semi-circular parts.

Ainsi, la coupelle 9 de fermeture comprend une première et une seconde partie semi-circulaire, 11, 11’. Lorsque les deux parties semi-circulaires sont assemblées 11, 11’, la coupelle 9 de fermeture présente un orifice central 10 ainsi qu’une paroi interne formant un tronc de sphère destiné à faire office de siège 12 pour l’embout sphérique 5 de la bielle 2.Thus, the closure cup 9 comprises a first and a second semi-circular portion, 11, 11 '. When the two semicircular parts are assembled 11, 11 ', the closing cup 9 has a central orifice 10 and an inner wall forming a truncated sphere intended to serve as seat 12 for the spherical end 5 of the connecting rod 2.

Chaque partie semi-circulaire 11, 11’ comprend respectivement deux surfaces d’extrémité 13, 13’ et 14, 14’ destinées à venir au contact avec une des deux surfaces d’extrémité de l’autre partie lorsque les deux parties semi-circulaires 11, 11’ sont assemblées pour former la coupelle 9.Each semicircular portion 11, 11 'respectively comprises two end surfaces 13, 13' and 14, 14 'intended to come into contact with one of the two end surfaces of the other part when the two semi-circular parts 11, 11 'are assembled to form the cup 9.

Dans ce premier mode de réalisation, la liaison mécanique entre les deux parties semi-circulaire 11, 11 ’ est réalisée par deux liaisons glissières 15,15’, parallèles, de préférence dites en « queue d'aronde », pour un usinage plus simple et une liaison plus fiable. La coupelle 9 comprend donc une liaison glissière 17, 17’ respectivement par couple de surface en contact 13,14 et 13’, 14’.In this first embodiment, the mechanical connection between the two semicircular parts 11, 11 'is formed by two slide links 15, 15', parallel, preferably called "dovetail", for simpler machining and a more reliable link. The cup 9 thus comprises a sliding connection 17, 17 'respectively by contact surface torque 13, 14 and 13', 14 '.

Chaque glissière 15,15’ en queue d'aronde se compose respectivement d'un tenon 16, 16’ en forme de trapèze dans l'une des parties semi-circulaires 11, et d'une rainure 17, 17’ de forme complémentaire dans l’autre des parties semi-circulaires 11’. Ces liaisons glissière 15, 15’ permettent à elles seules l’emboîtement et le maintien mutuel des deux parties semi-circulaires 11, 11’ entre elles.Each dovetail slide 15, 15 'consists respectively of a trapezoid-shaped pin 16, 16' in one of the semicircular portions 11, and of a complementary shape groove 17, 17 'in the other of the semicircular portions 11 '. These slide links 15, 15 'alone allow the interlocking and the mutual maintenance of the two semicircular parts 11, 11' between them.

Comme illustré en figure 4, les rainures 17, 17’ ne sont pas débouchantes sur une de leur extrémité, ce qui forme une butée de fin de course au montage des deux parties 11, 11’ semi-circulaires entre elles.As illustrated in FIG. 4, the grooves 17, 17 'do not open on one of their end, which forms an end stop for mounting the two semi-circular parts 11, 11' between them.

Comme illustré en figure 3, dans ce premier mode de réalisation la coupelle 9 comprend un filetage externe 18 sur sa surface circonférentielle.As illustrated in FIG. 3, in this first embodiment, the cup 9 comprises an external thread 18 on its circumferential surface.

En revenant à la figure 1, le piston 1 comprend un alésage 19 disposant à l’intérieur d’un pas de vis 20 complémentaire du filetage externe 18 de la coupelle 9 de fermeture. Une fois le montage terminé, l’embout sphérique 5 de la bielle 2 est positionné à l’intérieur cet alésage 19.Referring back to FIG. 1, the piston 1 comprises a bore 19 which has a screw thread 20 complementary to the external thread 18 of the closure cup 9. Once assembly is complete, the ball end 5 of the connecting rod 2 is positioned inside this bore 19.

La procédure de montage de l’ensemble piston-bielle est alors la suivante :The assembly procedure of the piston-rod assembly is then as follows:

Dans une première étape, comme illustré par les figures 5 puis 6, on place les deux demi parties 11, 11’ autour de l’embout sphérique 5 et on les assemble en faisant glisser les tenons 16, 16’ dans leur rainure respective 17, 17’ jusqu’en fin de course, atteindre le fond de la rainure 17, 17’. La présence des rainures 17, 17’ et des tenons 16, 16’ sert également de système de détrompage car il permet à l’opérateur de montage de savoir si la coupelle 9 est bien en place.In a first step, as illustrated by FIGS. 5 and 6, the two half-parts 11, 11 'are placed around the spherical end-piece 5 and they are assembled by sliding the tenons 16, 16' in their respective grooves 17, 17 'until the end of the race, reach the bottom of the groove 17, 17'. The presence of the grooves 17, 17 'and pins 16, 16' also serves as a keying system because it allows the mounting operator to know if the cup 9 is in place.

Une fois la coupelle 9 assemblée autour de l’embout sphérique 5, on fait ensuite glisser la coupelle 9 longitudinalement jusqu’à ce que l’embout sphérique 5 et la coupelle 9 de fermeture soient en contact.Once the cup 9 assembled around the spherical end 5, the cup 9 is then slid longitudinally until the spherical end 5 and the closure cup 9 are in contact.

On approche ensuite le piston 1 en prévision du vissage de la coupelle 9 dans le pas de vis 20 de l’alésage 19. Le pas de vis 20 du piston 1 est la partie femelle tandis que le filetage 18 externe de la coupelle 9 de fermeture est la partie mâle du vissage.The piston 1 is then approached in order to screw the cup 9 into the screw thread 20 of the bore 19. The thread 20 of the piston 1 is the female part while the external thread 18 of the closure cup 9 is the male part of the screwing.

On visse la coupelle 9 dans l’alésage 19 par le bas du piston 1. On entend par bas du piston 1 le côté du piston 1 destiné à être relié à la bielle 2, par opposition au haut du piston 1 désignant le côté du piston destiné à être dans la chambre de combustion du moteur.The cup 9 is screwed into the bore 19 by the bottom of the piston 1. The bottom of the piston 1 is the side of the piston 1 intended to be connected to the connecting rod 2, as opposed to the top of the piston 1 designating the piston side intended to be in the combustion chamber of the engine.

On peut prévoir des moyens d’assemblage du piston avec la coupelle 9 de fermeture autres que par vissage.May be provided means for assembling the piston with the closure cup 9 other than by screwing.

Un second mode de réalisation de la coupelle est illustré par la figure 7. Les éléments communs au premier mode de réalisation de coupelle gardent les mêmes références.A second embodiment of the cup is illustrated in FIG. 7. The elements common to the first embodiment of the cup retain the same references.

Dans ce second mode de réalisation, le filetage externe de la coupelle 9 de fermeture du premier mode de réalisation est remplacé par une nervure externe 21 hélicoïdale circonférentielle à la coupelle 9. Par complémentarité, le pas de vis disposé dans l’alésage 19 du piston 1 dans le premier mode de réalisation est remplacé par une rainure complémentaire destinée à recevoir la nervure 19. La nervure externe 21 de la coupelle 9 de fermeture est la partie mâle des moyens d’assemblage de ce second mode de réalisation tandis que la rainure du piston est la partie femelle. En variante, la rainure est disposée sur la coupelle pour former la partie mâle et la nervure est disposée dans l’alésage du piston 1 pour former la partie femelle des moyens d’assemblage de ce second mode de réalisation. On peut prévoir des moyens de verrouillage en fin de vissage pour bloquer la coupelle 9 une fois qu’elle est mise en place dans le piston en position serrée. Ces moyens de verrouillage peuvent se présenter sous la forme d’un crochet 22, 22’ placé à chaque extrémité de nervure et associé à une forme complémentaire appropriée dans la rainure de l’alésage 19 du piston 1.In this second embodiment, the external threading of the closure cup 9 of the first embodiment is replaced by an external circumferential rib 21 to the cup 9. In addition, the screw thread disposed in the bore 19 of the piston 1 in the first embodiment is replaced by a complementary groove for receiving the rib 19. The outer rib 21 of the closure cup 9 is the male part of the assembly means of this second embodiment while the groove of the piston is the female part. Alternatively, the groove is disposed on the cup to form the male portion and the rib is disposed in the bore of the piston 1 to form the female portion of the assembly means of this second embodiment. Locking means may be provided at the end of screwing to lock the cup 9 once it has been put into place in the piston in the tight position. These locking means may be in the form of a hook 22, 22 'placed at each rib end and associated with a suitable complementary shape in the groove of the bore 19 of the piston 1.

Dans ce second mode de réalisation, le montage de l’ensemble piston-bielle diffère de celui du premier mode de réalisation en ce que l’on visse la coupelle 9 dans l’alésage 19 par le bas du piston 1, de préférence par une rotation de la coupelle 9 d’au plus un tour pour un montage rapide.In this second embodiment, the assembly of the piston-rod assembly differs from that of the first embodiment in that the cup 9 is screwed into the bore 19 by the bottom of the piston 1, preferably by a rotation of the cup 9 of at most one turn for rapid assembly.

Un troisième mode de réalisation de la coupelle est illustré par la figure 8. Les éléments communs au premier mode de réalisation de coupelle gardent les mêmes références.A third embodiment of the cup is illustrated in FIG. 8. The elements common to the first embodiment of the cup retain the same references.

Dans ce troisième mode de réalisation, le filetage externe de la coupelle 9 de fermeture du premier mode de réalisation est remplacé par un premier tronc de cône 23 externe circonférentiel à la coupelle 9. Par complémentarité, le pas de vis interne disposé dans l’alésage 19 du piston 1 dans le premier mode de réalisation est remplacé par un second tronc de cône interne à l’alésage du piston 3. Les angles des deux troncs de cônes sont prévus pour permettre un assemblage de la coupelle 9 avec le piston 3 par emmanchement avec coincement des deux cônes.In this third embodiment, the external threading of the closure cup 9 of the first embodiment is replaced by a first outer cone trunk 23 circumferential to the cup 9. By complementarity, the internal screw pitch disposed in the bore 19 of the piston 1 in the first embodiment is replaced by a second truncated cone internal to the bore of the piston 3. The angles of the two truncated cones are provided to allow an assembly of the cup 9 with the piston 3 by fitting with jamming of the two cones.

Dans ce troisième mode de réalisation, le montage de l’ensemble piston-bielle diffère donc de celui du premier mode de réalisation en ce que l’étape de vissage est remplacée par un emmanchement en force du tronc de cône de la coupelle 9 resserrée dans celui de l’alésage 19 du piston 1.In this third embodiment, the assembly of the piston-rod assembly differs from that of the first embodiment in that the screwing step is replaced by a force fit of the truncated cone of the cup 9 constricted in FIG. that of the bore 19 of the piston 1.

Un quatrième mode de réalisation de la coupelle est illustré par la figure 9. Les éléments communs au premier mode de réalisation de coupelle gardent les mêmes références.A fourth embodiment of the cup is illustrated in FIG. 9. The elements common to the first embodiment of the cup retain the same references.

Dans ce quatrième mode de réalisation, les moyens d’assemblage externes circonférentiels sont remplacés par des orifices 24 de passage de vis. Par complémentarité, le pas de vis interne disposé dans l’alésage 19 du piston 1 dans le premier mode de réalisation est supprimé et des trous filetés sont aménagés au fond de l’alésage 19 pour recevoir des vis.In this fourth embodiment, the outer circumferential assembly means are replaced by screw holes 24. Complementarily, the internal screw thread disposed in the bore 19 of the piston 1 in the first embodiment is eliminated and threaded holes are arranged at the bottom of the bore 19 to receive screws.

Dans ce quatrième mode de réalisation, le montage de l’ensemble piston-bielle diffère donc de celui du premier mode de réalisation en ce que l’étape de vissage dans l’alésage 19 par rotation de la coupelle est remplacée par un vissage de la coupelle 9 dans l’alésage 19 par des vis passant par les orifices 24 et se vissant dans les trous filetés 19 aménagés au fond de l’alésage 19 du piston 1.In this fourth embodiment, the assembly of the piston-rod assembly differs from that of the first embodiment in that the screwing step in the bore 19 by rotation of the cup is replaced by a screwing of the cup 9 in the bore 19 by screws passing through the orifices 24 and screwing into the threaded holes 19 arranged at the bottom of the bore 19 of the piston 1.

Un autre mode de réalisation de la coupelle est illustré en figure 10. Les éléments communs au premier mode de réalisation de coupelle gardent les mêmes références.Another embodiment of the cup is illustrated in FIG. 10. The elements common to the first embodiment of the cup retain the same references.

Cet autre mode de réalisation est basé sur la coupelle 9 de fermeture présentée aux figures 2 à 4. Dans ce mode de réalisation, chaque partie 11, 11’ semi circulaire de la coupelle 9 comprend avantageusement une portion 25, 25’ de la jupe du piston qui sert au guidage de ce dernier. Chaque portion 25, 25’ de la jupe du piston est reliée à sa partie 11, 11’ semi circulaire, par exemple par une patte 26, 26’ de liaison. Comme illustré sur la figure 10, chaque portion de 25, 25’ de la jupe est formée par exemple d’une paroi semi- cylindrique.This other embodiment is based on the closure cup 9 shown in FIGS. 2 to 4. In this embodiment, each semi-circular portion 11, 11 'of the cup 9 advantageously comprises a portion 25, 25' of the skirt of the piston which serves to guide the latter. Each portion 25, 25 'of the skirt of the piston is connected to its part 11, 11' semi circular, for example by a lug 26, 26 'of connection. As illustrated in FIG. 10, each portion of 25, 25 'of the skirt is formed for example of a semi-cylindrical wall.

Dans ce mode de réalisation, le montage est sensiblement identique à celui détaillé pour le premier mode de réalisation de coupelle. Le montage final est illustré par la figure 11. L’invention ne se limite pas aux modes de réalisation décrits précédemment. En variantes non représentées, les modes de réalisation de coupelle 9 décrites aux figures 7 à 9 peuvent être adaptées à la façon du mode de réalisation présenté en figure 10 pour comprendre une portion de la jupe du piston qui sert au guidage de ce dernier. Les corps 3 de piston 1 sont adaptés en conséquence.In this embodiment, the mounting is substantially identical to that detailed for the first embodiment of the cup. The final assembly is illustrated in FIG. 11. The invention is not limited to the embodiments described above. In variants not shown, the cup embodiments 9 described in Figures 7 to 9 can be adapted in the manner of the embodiment shown in Figure 10 to include a portion of the skirt of the piston which serves to guide the latter. The piston bodies 3 are adapted accordingly.

Les moyens d’assemblage complémentaires permettant l’emboîtement et le maintien des deux parties semi-circulaires entre elles ne se limitent pas à une liaison glissière. D’autres moyens d’assemblage complémentaires permettant l’emboîtement et le maintien des deux parties semi-circulaires entre elles peuvent être prévus. Dans une variante non représentée, les moyens d’assemblage complémentaires permettant l’emboîtement et le maintien des deux parties semi-circulaires entre elles peuvent se présenter sous la forme d’une liaison par pion disposé sur une des surfaces d’extrémité à emmancher en force dans un alésage approprié disposé dans la surface d’extrémité de l’autre partie semi circulaire. L’invention a pour avantage de permettre un montage facilité et plus sûr, avec un temps de montage réduit. L’ensemble piston-bielle de l’invention peut équiper des machines à piston autre qu’un moteur à combustion interne.The complementary assembly means allowing the interlocking and the holding of the two semi-circular parts together are not limited to a slide connection. Other complementary assembly means allowing the interlocking and the holding of the two semi-circular parts together can be provided. In a variant not shown, the complementary assembly means for interlocking and holding the two semi-circular parts together may be in the form of a link per pin disposed on one of the end surfaces to be inserted into force in a suitable bore disposed in the end surface of the other semi-circular portion. The invention has the advantage of allowing easier assembly and safer, with a reduced assembly time. The piston-rod assembly of the invention can equip piston machines other than an internal combustion engine.

Claims (10)

Revendicationsclaims 1. Coupelle (9) de fermeture d’une liaison rotule d’un ensemble piston-bielle comprenant un piston (1) articulé sur une bielle (2) par la liaison rotule, la coupelle (9) étant constituée de deux parties (11,11’) semi-circulaires, chacune de ces parties comprenant deux surfaces (13, 13’ ; 14, 14’) d’extrémité en contact avec une des deux surfaces d’extrémité de l’autre partie lorsque les deux parties (11,11’) semi-circulaires sont assemblées pour former la coupelle (9), caractérisée en ce que les deux surfaces d’extrémité (13, 14 ; 13’, 14’) en contact comprennent des moyens d’assemblage complémentaires permettant l’emboîtement et le maintien des deux parties (11,11’) semi-circulaires entre elles.1. Cup (9) for closing a ball joint of a piston-rod assembly comprising a piston (1) articulated on a connecting rod (2) by the ball joint, the cup (9) consisting of two parts (11). , 11 '), each of these parts comprising two end surfaces (13, 13'; 14, 14 ') in contact with one of the two end surfaces of the other part when the two parts (11 , 11 ') are assembled to form the cup (9), characterized in that the two end surfaces (13, 14; 13', 14 ') in contact comprise complementary assembly means allowing the interlocking and holding the two parts (11,11 ') semi-circular to each other. 2. Coupelle (9) selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens d’assemblage de ses deux parties (11,11’) semi-circulaires comprennent deux liaisons glissière (15,15’), de préférence du type dit en queue d’aronde.2. cup (9) according to claim 1, characterized in that the connecting means of its two parts (11,11 ') semicircular comprise two slide connections (15,15'), preferably of the type called dovetail. 3. Coupelle (9) selon la revendication 2, caractérisée en ce que les liaisons glissières (15,15’) présentent une butée de fin de course.3. Cup (9) according to claim 2, characterized in that the slide links (15,15 ') have an end stop. 4. Coupelle (9) selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que lorsqu’elle est assemblée elle présente des moyens d’assemblage externes circonférentiels destinés à son assemblage sur le piston (1).4. Cup (9) according to any one of claims 1 to 3, characterized in that when assembled it has outer circumferential assembly means for its assembly on the piston (1). 5. Coupelle (9) selon la revendication 4, caractérisée en ce que les moyens d’assemblage externes circonférentiels comprennent un filetage externe (18).5. Cup (9) according to claim 4, characterized in that the outer circumferential connecting means comprise an external thread (18). 6. Coupelle (9) selon la revendication 4, caractérisée en ce que les moyens d’assemblage externes circonférentiels comprennent une nervure (21) ou une rainure hélicoïdale.6. Cup (9) according to claim 4, characterized in that the outer circumferential joining means comprise a rib (21) or a helical groove. 7. Coupelle (9) selon la revendication 4, caractérisée en ce que les moyens d’assemblage externes circonférentiels comprennent un tronc de cône (23).7. Cup (9) according to claim 4, characterized in that the outer circumferential connecting means comprise a truncated cone (23). 8. Coupelle (9) selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu’elle comprend des orifices (24) de passage de vis pour le vissage de la coupelle (9) au piston (1).8. Cup (9) according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it comprises screw holes (24) for screwing the cup (9) to the piston (1). 9. Coupelle (9) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que chaque partie (11,11’) semi-circulaire porte une portion (25, 25’) d’une jupe de piston.9. Cup (9) according to any one of the preceding claims, characterized in that each portion (11,11 ') semi-circular carries a portion (25, 25') of a piston skirt. 10. Ensemble piston-bielle comprenant un piston (1) articulé sur une bielle (2) par une liaison rotule caractérisé en ce qu’il comprend une coupelle (9) de fermeture de la liaison rotule selon l’une quelconque des revendications précédentes.10. Piston-connecting rod assembly comprising a piston (1) articulated on a connecting rod (2) by a ball joint connection characterized in that it comprises a cup (9) for closing the ball joint according to any one of the preceding claims.
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