Mécanique Pistons

Le compresseur à piston est composé d'un nombre important de pièces :

A)Le corps ou carter

1) La fonderie
Le corps du compresseur est en général en fonte
La fonte étant micro-poreuse, l'usage de certain gaz demande des précautions particulières
Exemple: le R290 (C3H8) ou propane frigorifique étant inflammable, la zone proche du compresseur devra etre hors feu

2) Les joints
Les joints neufs ne doivent pas contenir de l'amiante, cette matière étant fortement cancérigène.
Prendre toutes les précautions (obligatoires)afin de gratter des portées de joint contenant de l'amiante

la manipulation d'amiante est dangeureuse et soumise à règlementation drastique

B)Le vilebrequin

1) Le principe
Le vilebrequin sert à transformer le mouvement de rotation en mouvement linéaire alternatif.

2) La lubrification
Le vilebrequin est traversé par un conduit d'huile servant à lubrifier les pièces en mouvement.

3) Les portées et paliers
Les portées de palier (soies) et de coussinets de bielles (manetons) sont chromées afin de limiter le frottement.
Les paliers sont en matériaux anti-friction pour garantir une durée de vie acceptable.
Chez certains constructeurs, les paliers servent aussi de butée pour les déplacements axiaux du vilebrequin.

4) L'équilibrage
Des contre-poids permettent d'équilibrer l'ensemble vilebrequin.

5) Les accessoires
Des artifices peuvent etre ajoutés (séparateur huile, barboteurs, etc.).

C)L'ensemble bielle / piston

1) La bielle
La bielle est le plus souvent fabriquée en alliage d'aluminium et dans certain cas, en fer forgé.
Selon les constructeurs la bielle peut etre traversée par une canalisation d'huile servant à lubrifier l'axe de piston.
Des encoches pratiquées dans la tète de bielle permettent de positionner correctement les deux demis coussinets.
Un ensemble vis/écrou/rondelle-frein sert à assembler la tète de bielle sur le maneton du vilebrequin.
Selon les constructeurs un coussinet d'axe en matière anti-friction peut ètre monté dans l'alésage du pieds de bielle.

2) Le piston
Le piston est le plus souvent fabriqué en alliage d'aluminium .
Il est usiné avec précision et allégé (creu).
Des segments servent à assurer l'étanchéité entre cylindre et piston.
Un ou plusieur autres segments servent à racler l'huile qui remonte le long du cylindre.
Pour controler l'usure de ces segments, on mesure leur jeu à la coupe en insérant un segment à l'intérieur du cylindre ;
l'écart libre entre les deux extrémités du segment doit correspondre au jeu préconisé par le constructeur.
Un axe de piston sert à relier la bielle et le piston.
Cet axe est soit monté sérré (sur bielle ou piston) soit monté sur roulement à aiguilles, des circlips peuvent en assurer le centrage.

3) Les coussinets
Les coussinets sont fabriqués en matériaux anti-friction (régulé).
Il sont en deux parties détrompées afin d'éviter des erreurs de montage.
Le couple de serrage des demi coquilles est peu élevé afin de ne pas serrer la bielle sur le maneton du vilebrequin.

 

D)Les clapets aspiration/refoulement

1) Les clapets
La plus part des clapets de compresseurs industriels sont annulaires et resssemblent à de grosses rondelles.
Les aciers utilisés sont très résistant à l'écrasement (type acier suèdois)

2) Les ressorts
Les ressorts peuvent etre, selon le fabriquant, à spirale ou annulaires.
Les aciers utilisés sont très résistant à l'écrasement (type acier suèdois)

3) Les amortisseurs
Des amortisseurs peuvent etre utilisés afin de réduire les chocs mécaniques et les bruits
Les aciers utilisés sont très résistant à l'écrasement (type acier suèdois)

4) Les boites
Les boites sont fabriquées en fonte moulée ou en acier
Les boites à clapets diffèrent légèrement selon les fabriquants

 

E)Les systèmes de réduction de puissance

1) Principe
Le principe est de maintenir les clapets d'aspiration ouverts à l'aide de différents poussoirs.
Différents systèmes sont employés par les constructeurs de compresseurs, mais le principe reste identique.
Le poussoir peut etre commandé par un système de piston hydraulique, de bague avec fourchette, d'exentriques, etc.

 

F)La pompe à huile atelée

Selon les constructeurs les pompes à huile sont de type à engrenage, à palette, et pour les basses vitesses à piston
Le corps est en fonte le pignon en acier, le palier du pignon peut etre lisse ou à roulement
Le rotor est entrainé par un doigt positionné dans une encoche du vilebrequin
L'axe du pignon est légèrement excentré par rapport au rotor ceci pour entrainer une diminution de volume rotor/pignon et aspirer l'huile.
L'huile est aspirée dans le carter au travers d'un filtre et est refoulée dans la canalisation du vilebrequin et vers le palier arrière.

 

G)La garniture d'étanchéité d'arbre

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