EP1170469A1 - Dispositif d'entraínement linéaire d'une soupape au moyen d'aimants - Google Patents

Dispositif d'entraínement linéaire d'une soupape au moyen d'aimants Download PDF

Info

Publication number
EP1170469A1
EP1170469A1 EP01401654A EP01401654A EP1170469A1 EP 1170469 A1 EP1170469 A1 EP 1170469A1 EP 01401654 A EP01401654 A EP 01401654A EP 01401654 A EP01401654 A EP 01401654A EP 1170469 A1 EP1170469 A1 EP 1170469A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
movable member
drive device
emi
linear drive
module
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP01401654A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
André AGNERAY
Frédéric Barbet
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Renault SAS
Original Assignee
Renault SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Renault SA filed Critical Renault SA
Publication of EP1170469A1 publication Critical patent/EP1170469A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L9/00Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically
    • F01L9/20Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by electric means

Definitions

  • the present invention relates to a drive device linear.
  • the present invention relates more particularly to a linear drive device along an axis, especially for driving a valve of an internal combustion engine, of the type comprising a fixed main unit delimiting a slot axial in which a movable member is guided in sliding axial from an extreme high position to an extreme position low, of the type comprising means for returning the member movable towards the high position, and of the type comprising means for locking the movable member, at least in its positions extremes.
  • the electromagnetic actuators of valves have two springs, a valve spring and a actuator spring.
  • the actuator body contains two electromagnets upper and lower which are likely to act on a pallet which is mounted on the upper end of the rod valve actuation.
  • the control palette comes alternately stick on the upper electromagnets or lower when respectively closing or opening the valve.
  • the arrangement of the two electromagnets means that, at the rest and under the action of the springs, the valve remains open balance position halfway.
  • this type of actuator does not allow lifting partial of the valve.
  • the invention aims to remedy these drawbacks.
  • the invention provides a device of the type described above, characterized in that the fixed main unit has at least one module with at least one pair of magnets permanent, or source magnets, which are arranged opposite each side of the slot along an axis of magnetic attraction substantially perpendicular to the axis of movement and which have their poles oriented in the same direction along the axis of attraction magnetic, so as to form an air gap in the axial slot, and in that the movable member comprises at least one insert metallic associated with the air gap, the metallic insert being offset axially upward, relative to the air gap, when the member movable is in the high position, so that the movable member is driven from the high position to the low position under the effect of magnetic attraction, exerted by the field magnetic reigning in the air gap, on the metal insert.
  • the vertical orientation of the axis of displacement A-A is not necessary for the operation of the device according to the invention.
  • the axis of movement A-A could for example be horizontal, therefore perpendicular to the orientation of Earth's gravity.
  • FIGS. 1 and 2 show a device linear drive 10, along an axis of displacement A-A, of a valve 12 of a combustion engine.
  • the drive device 10 includes a unit main fixed 14 which delimits a vertical slot 16 in which a movable member 18 is guided in vertical sliding by known guide means (not shown), between a position extreme high PH and an extreme low position PB.
  • the fixed main unit 14 here comprises a module upper drive 20 and a drive module lower 22 substantially identical which are juxtaposed vertically and which act in series on the movable member 18.
  • the drive device 10 also includes a locking actuator 24 of the movable member 18 in its extreme high PH and low PB positions, for example a piezoelectric type actuator.
  • the movable member 18 here has the form of a plate substantially parallelepiped which globally defines a plane P containing the vertical axis of displacement A-A and containing an axis longitudinal C-C which is substantially perpendicular to the axis of displacement A-A.
  • the longitudinal axis C-C is here perpendicular to the plane of the figure 2.
  • the valve 12 is fixed to the lower axial end, along the axis of movement A-A, of the movable member 18.
  • a known device 26 allowing the rotation of the valve 12 about its axis of movement A-A, is interposed between the valve 12 and the movable member 18.
  • each module 20, 22 has an upper pair of magnets permanent 28, 30, or source magnets, and a lower pair source magnets 32, 34 which are vertically juxtaposed.
  • Source magnets 28, 30, 32, 34 of a pair are arranged transversely on either side of the vertical slot 16, along a transverse axis of magnetic attraction B-B substantially perpendicular to the plane P.
  • the different elements of the drive device 10 will be qualified as internal or external depending on their orientation in transverse direction B-B, respectively towards the slot 16 or towards the outside of the device 10.
  • Source magnets 28, 30, 32, 34 of a pair are polarized in the same direction along the transverse axis of attraction magnetic B-B, so as to form a magnetic air gap EM of determined polarity in the axial slot 16.
  • the two pairs of source magnets 28, 30, 32, 34 of a drive module 20, 22 are polarized in opposite directions.
  • the source magnets 28, 30, 32, 34 each have a substantially parallelepiped shape and they each have an outer end surface 36 and an end surface internal 38 which are substantially parallel to the plane P.
  • the source magnets 28, 30, 32, 34 are strong permanent magnets, e.g. earth-based rare, of the Neodyme-Fer-Bore type.
  • a metal part 40, 42, 44, 46, or conductor of field, is interposed between the inner end surface 38 of each source magnet 28, 30, 32, 34 and the slot 16.
  • Each field conductor 40, 42, 44, 46 has a outer end surface 48 and an inner end surface 50, or airgap surface, which are parallel to the plane P.
  • the magnetic air gap EM formed by a pair of magnets sources 28, 30, 32, 34 is shown in Figure 4 as a zone delimited transversely by the airgap surfaces 50 of the field conductors 40, 42, 44, 46 opposite and delimited vertically by dotted lines of the height He air gap surfaces 50.
  • the area of the outer end surface 48 of the field conductor 40, 42, 44, 46 adjacent to the source magnet associated 28, 30, 32, 34 is substantially equal to the area of the internal surface 38 of the associated source magnet 28, 30, 32, 34.
  • the area of the outer end surface 48 of the field conductor 40, 42, 44, 46 is greater than the area of the air gap area 50, so that the field value magnetic B1 created by the associated source magnet 28, 30, 32, 34 at level of the airgap surface 50 is greater than that of the field B1 at the outer end surface 48 of the field conductor 40, 42, 44, 46.
  • Each field conductor 40, 42, 44, 46 has here a vertical section, along the magnetic attraction axis B-B, generally trapezoidal isosceles, the smallest of the sides parallels of the trapezoid delimiting the airgap surface 50 and the most large parallel sides of the trapezoid defining the surface outer end 48.
  • upper permanent magnets 52, 54, 56, 58 and below 60, 62, 64, 66 of concentration are adjacent to the surfaces, respectively upper 69 and lower 71, of each pair consisting of a source magnet 28, 30, 32, 34 and a field conductor 40, 42, 44, 46, for the purpose of reduce magnetic flux leakage ⁇ upwards and towards the down to concentrate the majority of the magnetic flux ⁇ in the air gap EM.
  • Each concentration magnet 52, 54, 56, 58, 60, 62, 64, 66 has a substantially constant height along the conductor associated field 40, 42, 44, 46, then the height of each focus magnet 52, 54, 56, 58, 60, 62, 64, 66 decreases from the internal end surface 38 to the surface outer end 36 of the associated source magnet 28, 30, 32, 34.
  • the concentration magnets 52, 54, 56, 58, 60, 62, 64, 66 are polarized in an orientation vertical substantially parallel to the axis of movement A-A.
  • the magnets superiors of concentration 52, 56 are polarized from the top towards the bottom and the lower concentration magnets 60, 64 are polarized from the bottom up.
  • the upper magnets of concentration 54, 58 are polarized from the bottom upwards and the lower concentration magnets 62, 66 are polarized from top to bottom.
  • Source unit Usg, Usd, Uig, Uid each set consisting of a source magnet 28, 30, 32, 34, of its associated field conductor 40, 42, 44, 46 and its associated concentration magnets 52, 54, 56, 58, 60, 62, 64, 66.
  • the source magnets 28, 30, 32, 34 which are juxtaposed vertically are magnetically connected by a plate external metallic connection 68, 70 which is parallel to the plane P and which is in contact with the outer end surfaces 36 of the two associated source magnets 28, 30, 32, 34.
  • connection plates 68, 70 make it possible to close the magnetic circuit to reduce flux losses magnetic ⁇ .
  • the upper left-hand unit Usg produces a magnetic flux ⁇ which crosses the upper air gap EMs, from left to right, which enters the source unit upper right Usd.
  • the magnetic flux ⁇ then passes through the connecting plate right 70, from top to bottom, then it enters the source unit lower right Uid.
  • the flow magnetic ⁇ crosses the lower air gap EMi, from right to left, and it enters the lower left source unit Uig.
  • the magnetic flux ⁇ then passes through the connecting plate left 68, from bottom to top, and it enters the source unit upper left Usg.
  • the magnetic flux ⁇ produced by each source unit Usg, Usd, Uig, Uid of a drive module 20, 22 describes a loop in the closed magnetic circuit of module 20, 22.
  • Each source unit Usg, Usd, Uig, Uid of a module drive 20, 22 includes an electric coil 72, 74, 76, 78 which, when supplied with current, creates a field magnetic B2 whose orientation is substantially coaxial with the axis transverse magnetic attraction B-B of the source unit associated Usg, Usd, Uig, Uid.
  • each coil electric 72, 74, 76, 78 is made up of wire windings around the source unit Usg, Usd, Uig, Uid corresponding.
  • the windings form turns which are globally parallel to plane P.
  • the current supply of the coils 72 is controlled, 74, 76, 78 via a control circuit (not represented).
  • the four coils 72, 74, 76, 78 of the four source units Usg, Usd, Uig, Uid of a module 20, 22 are mounted in series so that, when an electric current is passed through the coils 72, 74, 76, 78, we decrease, or we increase, simultaneously the intensity of the magnetic field B1 produced by all the magnets sources 28, 30, 32, 34 associated with module 20, 22.
  • the movable member 18 includes metal inserts longitudinal 80, 82, 84, 86, each metal insert 80, 82, 84, 86 being associated with an air gap EMs, EMi.
  • a drive module 20, 22 correspond two metal inserts 80, 82, 84, 86 which are spaced vertically from a height Hi equal to that which separates vertically the transverse magnetic axes B-B of the two air gaps EMs, EMi juxtaposed with the module 20, 22.
  • the metal inserts 80, 82, 84, 86 drive modules 20, 22 are vertically offset upwards with respect to the associated airgaps EMs, EMi, of so that at least the air gaps EMs, EMi of the upper module 20 exert, on the associated metal inserts 80, 82, a magnetic attraction force directed vertically downwards.
  • axis. transverse mean of each metal insert 80, 82 associated with the upper module 20 is shifted vertically towards the high, in relation to the transverse magnetic axis B-B of the air gap EMs, associated EMi, the height of an air gap He, and the axis transverse mean of each metal insert 84, 86 associated with lower module 22 is shifted vertically upwards, by relation to the transverse magnetic axis B-B of the air gap EMs, EMi associated, of three heights of air gap He.
  • the metal inserts 80, 82, 84, 86 are for example metal blades of the same height He as the air gaps associated EMs, EMi, and of the same transverse dimension as the transverse thickness Ep of the plate forming the movable member 18.
  • the movable member 18 is made of a material generally insensitive to the magnetic attraction exerted by air gaps EMs, EMi, or non-magnetic material, for example in aluminum alloy or plastic.
  • the movable member 18 is for example produced by bonding metal blades between aluminum alloy plates or well by molding plastic material on metal blades, so that the movable member 18 is of reduced mass.
  • the metal inserts 80, 82, 84, 86 can be made by vertical stacking of sheet steel plates.
  • This type of embodiment makes it possible to reduce the currents of Eddy which can cause harmful heating to correct operation of the device 10 and which are at the origin of losses, called iron losses, in device 10.
  • the upper drive module 20 and the adjoining lower drive module 22 are in contact respectively by the lower surface 88 of the coils lower 76, 78 and by the upper surface 90 of the coils 72, 74.
  • FIG. 5 shows a position of equilibrium stable magnetic PE of the movable member 18 in which the metallic inserts 80, 82 are placed in the air gaps EMs, Associated EMi of the drive module 20, thus closing the magnetic circuit created by the Usg, Usd, Uig, Uid source units associated.
  • the movable member is shown in a high PH position, i.e. the metal inserts 80, 82 are vertically shifted upward relative to the air gaps EMs, EMi associated with the training module 20.
  • the high PH position is an unstable position since the air gaps EMs, EMi exert, on the metal inserts 80, 82 associated, a downward magnetic attraction force which tends to drive the movable member 18 downward in order to recall towards its equilibrium position PE.
  • the low position PB of the movable member 18, which is shown in Figure 6, is substantially symmetrical to the high PH position with respect to an average transverse axis of the training module 20.
  • the metal inserts 80, 82 are therefore shifted vertically downwards with respect to associated air gaps EMs, EMi and the low position PB is therefore unstable, for the same reasons as those concerning high PH position.
  • the magnetic attraction force is directed upwards here in order to recall the movable member 18 to its position of equilibrium EP.
  • the movable member 18 When the movable member 18 is in the high PH position, if it is not blocked, it moves downward under the effect of the magnetic attraction exerted by the air gaps EMs, EMi.
  • the movable member 18 Thanks to the kinetic energy it stores during its displacement, the movable member 18 exceeds the equilibrium position PE and descends approximately to the low position PB.
  • the movable member 18 If the movable member 18 is not blocked in its position low PB, it then moves up, under the effect of the magnetic attraction exerted by the air gaps EMs, EMi.
  • the movable member 18 exceeds the equilibrium position PE and rises approximately to the high PH position.
  • each insert metallic 80, 82 of the movable member 18 is vertically offset, with respect to the transverse magnetic axis B-B of the air gap associated EMs, EMi, with a gap height He.
  • the stroke of the movable member 18, between the high position PH and low position PB is approximately equal to two heights of air gap He.
  • the blocking actuator 24 releases the member mobile 18.
  • the module upper drive 20 causes the displacement of the organ movable 18 downwards, to a low position PB, relative to the upper module 20, or intermediate position PI, which is shown in Figure 9.
  • the movable member 18 would stop in the intermediate position PI, before being called up, under the effect of attraction magnetic exerted by the air gaps EMs, EMi of the module upper 20 on the associated metallic inserts 80, 82.
  • each insert metallic 80, 82 of the upper module 20 is offset vertically down from a gap height He, relative to the transverse magnetic axes B-B of the air gaps EMs, EMi associated, and the average transverse axis of each metal insert 84, 86 of the lower module 22 is offset axially upwards of a gap height He, relative to the magnetic axes cross-sections B-Bdes air gaps EMs, EMi associated.
  • the intermediate position PI is therefore a position stable magnetic balance since, like the inserts metallic 80, 82, 84, 86 are located equidistant from their between EMs, respective EMi, the magnetic attraction force exerted upwards by the upper module 20 is equal to the magnetic attraction force exerted downwards by the module lower 22.
  • the height which separates the inserts metallic 80, 82 of the upper module 20 of those 84, 86 of lower module 22 is such that when the movable member 18 is moved down by the upper module 20, the movable member 18 slightly exceeds the intermediate position PI downwards.
  • the movable member 18 being shifted downwards by relative to the intermediate position PI, the air gaps EMs, EMi of the lower module 22 exert a magnetic attraction force directed downward which is greater than the force of attraction magnetic, directed upwards, exerted by the airgaps EMs, EMi of the upper module 20.
  • the lower module 22 then "relays" the upper module 20 to drive the movable member 18 further down, according similar operation to the upper module 20.
  • the movable member 18 then reaches its extreme low position PB, which is shown in Figure 10, in which the axis transverse mean of each metal insert 84, 86 of the module lower 22 is offset axially downward, relative to the axis magnetic B-B associated, with a gap height He, and in which the average transverse axis of each metal insert 80, 82 of the upper module 20 is offset axially downwards, by relative to the associated magnetic axis B-B, three heights air gap He.
  • PB extreme low position
  • the movable member 18 can be locked in this extreme low PB position by through the locking actuator 24.
  • the movable member 18 can then be returned to its initial rest position, here the extreme position high PH, under the effect of magnetic forces exerted by drive modules 20, 22.
  • the lower drive module 22 acts on the member mobile 18 to move it up to the position intermediate PI in which the upper drive module 20 "takes over” to drive the movable member 18 to the high PH position.
  • the movable member 18 will therefore oscillate around the position intermediate PI then, the existence of friction will slow down gradually the movable member 18, which can no longer reach the high PH position and the low PB position and which will stabilize finally in its equilibrium position, i.e. here the position intermediate PI.
  • the control of the coils 72, 74, 76, 78 allows in particular to accelerate the movement of the movable member 18.
  • the upper module 20 is deactivated, in order to prevent it from produce an upwardly directed magnetic attraction force, which would slow down the movement of the movable member 18, and the lower module 22 is activated, which accelerates the movement from the movable member 18 to the low position PB.
  • the linear drive device 10 includes known means (not shown) for determining the vertical position of the movable member 18, for example vertical position sensors.
  • the restoring force of the movable member 18 can be produced by means of an elastic return member such as a compression or tension spring.
  • the linear drive device 10 also allows, by appropriate control of the coils 72, 74, 76, 78, to maintain the movable member 18 in the position intermediate Pl, without using the locking actuator 24.
  • the energy of displacement is provided mainly by the source magnets 28, 30, 32, 34 while, in the conventional electromagnetic actuators, the energy of displacement is provided by electromagnets which consume a significant amount of electrical energy.
  • the amount of electrical energy necessary to operate the coils 72, 74, 76, 78 is very weak.
  • the drive device 10 has also the advantage of consuming very little current electric to maintain the movable member 18, and therefore the valve 12, in its extreme positions PH, PB.
  • the two drive modules 20, 22 we have an intermediate position PI for moving the movable member 18, which allows in particular, in the context of training a valve 12, to choose the opening height of the valve 12 with a view to optimally adapting it to each point of combustion engine operation.
  • each drive module 20, 22 causes a displacement of the movable member 18 of twice the air gap height He.
  • the total stroke of the movable member 18, in the drive device 10 with two modules 20, 22, is equal to four times the air gap height He.
  • the drive device 10 also works with a single drive module 20, 22.
  • the movable member 18 includes an insert additional metallic indexing 92 which is associated with the lower air gap EMi of the lower module 22.
  • the metal indexing insert 92 is substantially symmetrical, relative to the lower air gap EMi, to the metal insert 86 normal associated with the lower air gap EMi of the lower module 22.
  • the height of the metal indexing insert 92 is about twice the height He of a metal insert 80, 82, 84, 86 normal, i.e. two heights of air gap He, of so that, in the low position PB, the force of attraction magnetic exerted by the lower air gap EMi on the insert indexing metal 92, which points downwards, balances with the magnetic attraction force exerted by the air gaps EMs, EMi of the lower module 22 on the other inserts associated metal 84, 86, which is directed upwards, which keeps the movable member 18 in balance in the low position PB without the need to use a locking actuator 24.
  • an electric current is circulated in the coils 72, 74, 76, 78 of the lower module 22 so that the upper coils 72, 74 of module 22 increase the intensity of the magnetic field B1 produced by the source units Usg, Usd, and so that the lower coils 76, 78 of module 22 decrease the intensity of the magnetic field B1 produced by the lower source units Uig, Uid.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electromagnets (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)

Abstract

L'invention propose un dispositif d'entraînement linéaire (10) selon un axe (A-A), du type comportant une unité principale fixe (14) délimitant une fente axiale dans laquelle un organe mobile (18) est guidé en coulissement axial depuis une position extrême haute vers une position extrême basse, caractérisé en ce que l'unité principale fixe (14) comporte au moins un module d'entraînement (20, 22) équipé d'au moins une paire d'aimants permanents (28, 30, 32, 34) qui sont agencés en vis-à-vis de chaque côté de la fente de manière à former un entrefer dans la fente axiale, et en ce que l'organe mobile (18) comporte au moins un insert métallique (80, 82, 84, 86) associé à l'entrefer, de manière que l'organe mobile (18) soit entraîné depuis la position haute vers la position basse sous l'effet de l'attraction magnétique, exercée par le champ magnétique régnant dans l'entrefer, sur l'insert métallique (80, 82, 84, 86). <IMAGE>

Description

La présente invention concerne un dispositif d'entraínement linéaire.
La présente invention concerne plus particulièrement un dispositif d'entraínement linéaire selon un axe, notamment pour l'entraínement d'une soupape d'un moteur à combustion interne, du type comportant une unité principale fixe délimitant une fente axiale dans laquelle un organe mobile est guidé en coulissement axial depuis une position extrême haute vers une position extrême basse, du type comportant des moyens de rappel de l'organe mobile vers la position haute, et du type comportant des moyens de blocage de l'organe mobile, au moins dans ses positions extrêmes.
Pour satisfaire les normes de dépollution et pour réduire la consommation des moteurs à combustion interne, les constructeurs automobiles ont développé des moteurs dans lesquels les soupapes sont commandées individuellement par des actionneurs électromagnétiques, par exemple du type décrit dans le document WO-A-96/19643.
Généralement, les actionneurs électromagnétiques de soupapes comportent deux ressorts, un ressort de soupape et un ressort d'actionneur.
Le corps de l'actionneur renferme deux électro-aimants supérieur et inférieur qui sont susceptibles d'agir sur une palette de commande qui est montée sur l'extrémité supérieure de la tige d'actionnement de la soupape. La palette de commande vient se coller alternativement sur les électro-aimants supérieur ou inférieur lorsque l'on commande respectivement la fermeture ou l'ouverture de la soupape.
La disposition des deux électro-aimants implique que, au repos et sous l'action des ressorts, la soupape reste ouverte en position d'équilibre à mi-course.
Par conséquent, pour maintenir la soupape dans sa position extrême haute de fermeture ou dans sa position extrême basse d'ouverture, il est nécessaire d'alimenter l'actionneur en courant électrique.
De plus, ce type d'actionneur ne permet pas une levée partielle de la soupape.
Pour vaincre les fortes pressions régnant dans le cylindre associé à la soupape, notamment pour l'ouverture de la soupape d'échappement, les actionneurs électromagnétiques connus nécessitent une très grande quantité d'énergie, ce qui implique une consommation importante de courant. Or, actuellement, les véhicules ne disposent pas de source de courant suffisante en regard de la consommation de ces actionneurs.
Un autre inconvénient des actionneurs électromagnétiques connus est que l'énergie qu'ils consomment n'est récupérée que par la compression des ressorts et cette énergie récupérée est difficile à maítriser.
Les ressorts, qui doivent être étalonnés de manière précise, provoquent des chocs et donc des contraintes supplémentaires sur les actionneurs, ainsi qu'une usure prématurée des actionneurs.
Le poids et l'encombrement des actionneurs électromagnétiques connus sont aussi des inconvénients qui pénalisent l'intégration de ces systèmes aux moteurs des véhicules actuels.
Le fonctionnement des actionneurs électromagnétiques actuels est enfin très sensible aux dispersions de dimensions des éléments de l'actionneur. Si la palette de commande n'est pas correctement dimensionnée, elle se décale par rapport aux électroaimants ce qui provoque des frottements supplémentaires car la palette de commande se trouve « de travers » par rapport aux électroaimants. Il est alors nécessaire de prévoir des bobines d'électroaimant de fortes puissances pour permettre un bon fonctionnement de l'actionneur.
L'invention vise à remédier à ces inconvénients.
Dans ce but l'invention propose un dispositif d'entraínement du type décrit précédemment, caractérisé en ce que l'unité principale fixe comporte au moins un module d'entraínement équipé d'au moins une paire d'aimants permanents, ou aimants sources, qui sont agencés en vis-à-vis de chaque côté de la fente selon un axe d'attraction magnétique sensiblement perpendiculaire à l'axe de déplacement et qui ont leurs pôles orientés dans le même sens suivant l'axe d'attraction magnétique, de manière à former un entrefer dans la fente axiale, et en ce que l'organe mobile comporte au moins un insert métallique associé à l'entrefer, l'insert métallique étant décalé axialement vers le haut, par rapport à l'entrefer, lorsque l'organe mobile est en position haute, de manière que l'organe mobile soit entraíné depuis la position haute vers la position basse sous l'effet de l'attraction magnétique, exercée par le champ magnétique régnant dans l'entrefer, sur l'insert métallique.
Selon d'autres caractéristiques de l'invention :
  • chaque module d'entraínement comporte deux paires d'aimants sources qui sont superposées suivant l'axe de déplacement, chaque paire d'aimants sources étant associée à au moins un insert métallique distinct de l'organe mobile, de manière à agir en parallèle sur l'organe mobile ;
  • les deux paires d'aimants sources sont polarisées en sens inverse ;
  • de chaque côté de la fente, les deux aimants sources qui sont superposés axialement sont reliés magnétiquement par une pièce métallique, ou plaque, de liaison qui est en contact avec les deux aimants sources superposés ;
  • chaque module d'entraínement comporte une pièce métallique, ou conducteur de champ, entre chaque aimant source et l'entrefer, en vue de conduire le flux magnétique produit par l'aimant jusqu'à l'entrefer ;
  • chaque conducteur de champ comporte une surface interne, ou surface d'entrefer, qui délimite un côté de l'entrefer et une surface externe qui est adjacente à la surface interne de l'aimant source associé, et l'aire de la surface d'entrefer est inférieure à l'aire de la surface externe du conducteur de champ, en vue d'augmenter la valeur du champ magnétique au niveau de la surface d'entrefer par rapport à sa valeur au niveau de la surface externe associée ;
  • chaque conducteur de champ comporte un aimant permanent supérieur de concentration qui est adjacent à la surface supérieure du conducteur de champ, l'aimant supérieur de concentration associé à l'aimant source polarisé de l'extérieur vers l'intérieur étant polarisé du haut vers le bas et l'aimant supérieur de concentration associé à l'aimant source polarisé de l'intérieur vers l'extérieur étant polarisé du bas vers le haut, en vue de diminuer les fuites de flux magnétique vers le haut ;
  • chaque conducteur de champ comporte un aimant permanent inférieur de concentration qui est adjacent à la surface inférieure du conducteur de champ, l'aimant inférieur de concentration associé à l'aimant source polarisé de l'extérieur vers l'intérieur étant polarisé du bas vers le haut et l'aimant inférieur de concentration associé à l'aimant source polarisé de l'intérieur vers l'extérieur étant polarisé du haut vers le bas en vue de diminuer les fuites de flux magnétique vers le bas ;
  • les aimants supérieur, et/ou inférieur, de concentration sont adjacents aux surfaces supérieures, respectivement inférieures, des aimants sources ;
  • chaque unité-source, qui est constituée d'un aimant source et/ou du conducteur de champ associé, et d'aimants de concentration si le dispositif d'entraínement en comporte, comporte une bobine électrique qui est susceptible de produire un champ magnétique sensiblement coaxial à l'axe d'attraction magnétique de manière que, lorsque l'on fait circuler un courant électrique dans la bobine, et en fonction du sens de circulation, on diminue ou on augmente l'intensité du champ magnétique produit par l'aimant source associé dans l'entrefer correspondant ;
  • les bobines d'un module d'entraínement sont montées en série de manière que, lorsque l'on fait circuler un courant électrique dans les bobines, on diminue, ou on augmente, simultanément l'intensité du champ magnétique produit par tous les aimants sources associés au module, c'est à dire que l'on désactive, respectivement on active, le module ;
  • il comporte un circuit de commande de l'alimentation en courant des bobines des modules d'entraínement en vue de commander le blocage de l'organe mobile dans une position donnée ;
  • l'organe mobile est susceptible d'être bloqué, au moins dans ses positions extrêmes, par un actionneur du type piézoélectrique ;
  • l'organe mobile est rappelé vers sa position haute au moyen d'un organe élastique de rappel, par exemple un ressort de compression ou de traction ;
  • l'organe mobile est rappelé vers sa position haute au moyen d'au moins un module d'entraínement qui entraíne l'organe mobile vers le haut sous l'effet de l'attraction magnétique exercée par au moins un entrefer sur l'insert métallique associé de l'organe mobile ;
  • l'organe mobile est réalisé dans une matière globalement insensible à l'attraction magnétique exercée par les entrefers, par exemple en alliage d'aluminium ou en matière plastique ;
  • l'organe mobile est une plaque sensiblement parallélépipédique qui définit un plan contenant l'axe de déplacement et un axe longitudinal, l'axe longitudinal étant sensiblement perpendiculaire à l'axe de déplacement et sensiblement perpendiculaire à l'axe d'attraction magnétique ;
  • les inserts métalliques ont la forme de tiges, ou de lames, longitudinales ;
  • les inserts métalliques sont réalisés par empilement axial, suivant l'axe de déplacement, de plaques de tôle d'acier, en vue de diminuer les courants de Foucault ;
  • le dispositif comporte au moins deux modules d'entraínement agissant en série qui sont superposés axialement suivant l'axe de déplacement, un module supérieur et un module inférieur, les inserts métalliques associés aux entrefers du module inférieur étant décalés axialement, suivant l'axe de déplacement, vers le haut, de manière que, pendant le déplacement de l'organe mobile vers le bas, lorsque les inserts métalliques de l'organe mobile associés au module supérieur dépassent, sous l'effet de l'inertie de l'organe mobile, les entrefers correspondants, l'organe mobile continue d'être entraíné vers le bas, sous l'effet de l'attraction magnétique exercée par les entrefers du module inférieur sur les inserts métalliques associés ;
  • l'organe mobile comporte un insert métallique d'indexation associé à l'entrefer d'un module d'entraínement, l'insert métallique d'indexation étant, dans une position donnée, sensiblement symétrique à l'insert métallique associé à l'entrefer, par rapport à l'entrefer, de manière que, lorsque l'organe mobile est dans la position donnée, la force d'attraction magnétique exercée par les entrefers sur les inserts métalliques associés de l'organe mobile s'équilibre avec la force d'attraction magnétique exercée par l'entrefer associé sur l'insert métallique d'indexation, en vue de maintenir l'organe mobile dans la position donnée, et de manière qu'une commande judicieuse des bobines des modules d'entraínement permette de sortir l'organe mobile de la position donnée ;
  • il entraíne une soupape qui est fixée à l'extrémité axiale, suivant l'axe de déplacement, inférieure de l'organe mobile ;
  • la soupape est montée à l'extrémité axiale inférieure de l'organe mobile - avec interposition d'un dispositif pour la rotation de la soupape autour de son axe de déplacement.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaítront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels :
  • la figure 1 est une vue en perspective avec arrachement qui représente un dispositif d'entraínement linéaire d'une soupape de moteur à combustion qui est réalisé conformément aux enseignements de l'invention ;
  • la figure 2 est une vue en coupe par un plan vertical et transversal qui représente le dispositif d'entraínement linéaire selon l'invention ;
  • la figure 3 est une vue agrandie similaire à la précédente qui représente le module supérieur d'entraínement ;
  • la figure 4 est une vue agrandie similaire à la précédente qui représente l'entrefer magnétique supérieur du module supérieur d'entraínement ;
  • les figures 5 à 7 sont des représentations schématiques d'un module d'entraínement lorsque l'organe mobile occupe respectivement une position d'équilibre magnétique, une position basse et une position haute ;
  • les figures 8 à 10 sont des vues similaires à celles des figures 5 à 7 et elles représentent le dispositif d'entraínement linéaire selon l'invention lorsque l'organe mobile occupe respectivement une position extrême haute, une position intermédiaire, et une position extrême basse ;
  • la figure 11 est une vue similaire à celles des figures 8 à 10 et elle représente un dispositif d'entraínement linéaire selon l'invention équipé d'un insert métallique d'indexation dans la position extrême basse.
Dans la suite de la description, des éléments identiques ou similaires porteront des références identiques.
On définira arbitrairement une orientation verticale de haut en bas suivant l'axe de déplacement A-A et conformément à la figure 1.
On note que l'orientation verticale de l'axe de déplacement A-A n'est pas nécessaire au fonctionnement du dispositif d'entraínement selon l'invention. L'axe de déplacement A-A pourrait par exemple être horizontal, donc perpendiculaire à l'orientation de la gravité terrestre.
On a représenté aux figures 1 et 2 un dispositif d'entraínement linéaire 10, suivant un axe de déplacement A-A, d'une soupape 12 d'un moteur à combustion.
Le dispositif d'entraínement 10 comporte une unité principale fixe 14 qui délimite une fente verticale 16 dans laquelle un organe mobile 18 est guidé en coulissement vertical par des moyens de guidage connus (non représentés), entre une position extrême haute PH et une position extrême basse PB.
L'unité principale fixe 14 comporte ici un module d'entraínement supérieur 20 et un module d'entraínement inférieur 22 sensiblement identiques qui sont juxtaposés verticalement et qui agissent en série sur l'organe mobile 18.
Le dispositif d'entraínement 10 comporte aussi un actionneur de blocage 24 de l'organe mobile 18 dans ses positions extrêmes haute PH et basse PB, par exemple un actionneur du type piézoélectrique.
L'organe mobile 18 a ici la forme d'une plaque sensiblement parallélépipédique qui définit globalement un plan P contenant l'axe vertical de déplacement A-A et contenant un axe longitudinal C-C qui est sensiblement perpendiculaire à l'axe de déplacement A-A.
L'axe longitudinal C-C est ici perpendiculaire au plan de la figure 2.
La soupape 12 est fixée à l'extrémité axiale inférieure, suivant l'axe de déplacement A-A, de l'organe mobile 18.
Avantageusement, un dispositif 26 connu, permettant la rotation de la soupape 12 autour de son axe de déplacement A-A, est interposé entre la soupape 12 et l'organe mobile 18.
Comme on peut le voir sur la figure 3, chaque module d'entraínement 20, 22 comporte une paire supérieure d'aimants permanents 28, 30, ou aimants sources, et une paire inférieure d'aimants sources 32, 34 qui sont juxtaposées verticalement.
Les aimants sources 28, 30, 32, 34 d'une paire sont agencés transversalement de part et d'autre de la fente verticale 16, selon un axe transversal d'attraction magnétique B-B sensiblement perpendiculaire au plan P.
Les différents éléments du dispositif d'entraínement 10 seront qualifiés d'interne ou d'externe en fonction de leur orientation suivant la direction transversale B-B, respectivement vers la fente 16 ou vers l'extérieur du dispositif 10.
Les aimants sources 28, 30, 32, 34 d'une paire sont polarisés dans le même sens suivant l'axe transversal d'attraction magnétique B-B, de manière à former un entrefer magnétique EM de polarité déterminée dans la fente axiale 16.
Avantageusement, les deux paires d'aimants sources 28, 30, 32, 34 d'un module d'entraínement 20, 22 sont polarisées en sens opposés.
Les aimants sources 28, 30, 32, 34 ont ici chacun une forme sensiblement parallélépipédique et ils comportent chacun une surface d'extrémité externe 36 et une surface d'extrémité interne 38 qui sont sensiblement parallèles au plan P.
De préférence, les aimants sources 28, 30, 32, 34 sont des aimants permanents puissants, par exemple à base de terres rares, du type Neodyme-Fer-Bore.
Une pièce métallique 40, 42, 44, 46, ou conducteur de champ, est interposée entre la surface d'extrémité interne 38 de chaque aimant source 28, 30, 32, 34 et la fente 16.
Chaque conducteur de champ 40, 42, 44, 46 comporte une surface d'extrémité externe 48 et une surface d'extrémité interne 50, ou surface d'entrefer, qui sont parallèles au plan P.
L'entrefer magnétique EM formé par une paire d'aimants sources 28, 30, 32, 34 est représenté à la figure 4 sous la forme d'une zone délimitée transversalement par les surfaces d'entrefer 50 des conducteurs de champ 40, 42, 44, 46 en vis-à-vis et délimitée verticalement par des traits pointillés de la hauteur He des surfaces d'entrefer 50.
On note que l'aire de la surface d'extrémité externe 48 du conducteur de champ 40, 42, 44, 46 adjacente à l'aimant source associé 28, 30, 32, 34 est sensiblement égale à l'aire de la surface interne 38 de l'aimant source associé 28, 30, 32, 34.
De plus, l'aire de la surface d'extrémité externe 48 du conducteur de champ 40, 42, 44, 46 est supérieure à l'aire de la surface d'entrefer 50, de manière que la valeur du champ magnétique B1 créé par l'aimant source associé 28, 30, 32, 34 au niveau de la surface d'entrefer 50 soit supérieure à celle du champ B1 au niveau de la surface d'extrémité externe 48 du conducteur de champ 40, 42, 44, 46.
Chaque conducteur de champ 40, 42, 44, 46 a ici une section verticale, suivant l'axe d'attraction magnétique B-B, globalement trapézoïdale isocèle, le plus petit des côtés parallèles du trapèze délimitant la surface d'entrefer 50 et le plus grand des côtés parallèles du trapèze délimitant la surface d'extrémité externe 48.
Avantageusement, des aimants permanents supérieurs 52, 54, 56, 58 et inférieurs 60, 62, 64, 66 de concentration sont adjacents aux surfaces, respectivement supérieures 69 et inférieures 71, de chaque couple constitué d'un aimant source 28, 30, 32, 34 et d'un conducteur de champ 40, 42, 44, 46, en vue de diminuer les fuites de flux magnétique  vers le haut et vers le bas pour concentrer la majorité du flux magnétique  dans l'entrefer EM.
Chaque aimant de concentration 52, 54, 56, 58, 60, 62, 64, 66 a une hauteur sensiblement constante le long du conducteur de champ associé 40, 42, 44, 46, puis la hauteur de chaque aimant de concentration 52, 54, 56, 58, 60, 62, 64, 66 diminue depuis la surface d'extrémité interne 38 jusqu'à la surface d'extrémité externe 36 de l'aimant source associé 28, 30, 32, 34.
Comme on peut le voir en se reportant à la figure 3 sur laquelle les polarisations des différents aimants sont représentées par des flèches, les aimants de concentration 52, 54, 56, 58, 60, 62, 64, 66 sont polarisés selon une orientation verticale sensiblement parallèle à l'axe de déplacement A-A.
Pour les aimants sources 28, 32 qui sont polarisés transversalement de l'extérieur vers l'intérieur, les aimants supérieurs de concentration 52, 56 sont polarisés du haut vers le bas et les aimants inférieurs de concentration 60, 64 sont polarisés du bas vers le haut.
De manière inverse, pour les aimants sources 30, 34 qui sont polarisés transversalement de l'intérieur vers l'extérieur, les aimants supérieurs de concentration 54, 58 sont polarisés du bas vers le haut et les aimants inférieurs de concentration 62, 66 sont polarisés du haut vers le bas.
On désignera par « unité-source » Usg, Usd, Uig, Uid chaque ensemble constitué d'un aimant source 28, 30, 32, 34, de son conducteur de champ associé 40, 42, 44, 46 et de ses aimants de concentration associés 52, 54, 56, 58, 60, 62, 64, 66.
De préférence, de part et d'autre de la plaque mobile 18, les aimants sources 28, 30, 32, 34 qui sont juxtaposés verticalement sont reliés magnétiquement par une plaque métallique externe de liaison 68, 70 qui est parallèle au plan P et qui est en contact avec les surfaces d'extrémités externes 36 des deux aimants sources associés 28, 30, 32, 34.
Les plaques de liaison 68, 70 permettent de fermer le circuit magnétique en vue de diminuer les pertes de flux magnétique .
Sur la figure 3, l'unité-sourcé supérieure gauche Usg produit un flux magnétique  qui traverse l'entrefer supérieur EMs, de la gauche vers la droite, et qui pénètre dans l'unité-source supérieure droite Usd.
Le flux magnétique  traverse ensuite la plaque de liaison droite 70, du haut vers le bas, puis il pénètre dans l'unité-source inférieure droite Uid.
Depuis l'unité-source inférieure droite Uid, le flux magnétique  traverse l'entrefer inférieur EMi, de la droite vers la gauche, et il pénètre dans l'unité-source inférieure gauche Uig.
Le flux magnétique  traverse ensuite la plaque de liaison gauche 68, du bas vers le haut, et il pénètre dans l'unité-source supérieure gauche Usg.
Ainsi, le flux magnétique  produit par chaque unité-source Usg, Usd, Uig, Uid d'un module d'entraínement 20, 22 décrit une boucle dans le circuit magnétique fermé du module 20, 22.
Chaque unité-source Usg, Usd, Uig, Uid d'un module d'entraínement 20, 22 comporte une bobine électrique 72, 74, 76, 78 qui, lorsqu'elle est alimentée en courant, crée un champ magnétique B2 dont l'orientation est sensiblement coaxiale à l'axe transversal d'attraction magnétique B-B de l'unité-source associée Usg, Usd, Uig, Uid.
Dans le mode de réalisation représenté ici, chaque bobine électrique 72, 74, 76, 78 est formée d'enroulements de fils électriques autour de l'unité source Usg, Usd, Uig, Uid correspondante.
Les enroulements forment des spires qui sont globalement parallèles au plan P.
On commande l'alimentation en courant des bobines 72, 74, 76, 78 par l'intermédiaire d'un circuit de commande (non représenté).
Lorsque l'on fait circuler un courant électrique dans la bobine 72, 74, 76, 78 associée à une unité-source Usg, Usd, Uig, Uid, en fonction du sens de circulation, on diminue ou on augmente l'intensité du champ magnétique B1 produit par l'aimant source 28, 30, 32, 34 associé dans l'entrefer EMs, EMi correspondant.
Avantageusement, les quatre bobines 72, 74, 76, 78 des quatre unités sources Usg, Usd, Uig, Uid d'un module d'entraínement 20, 22 sont montées en série de manière que, lorsque l'on fait circuler un courant électrique dans les bobines 72, 74, 76, 78, on diminue, ou on augmente, simultanément l'intensité du champ magnétique B1 produit par tous les aimants sources 28, 30, 32, 34 associés au module 20, 22.
Lorsque l'on diminue l'intensité du champ magnétique B1 on dira que l'on désactive le module d'entraínement 20, 22 associé, et lorsque l'on augmente l'intensité du champ magnétique B1 on dira que l'on active le module d'entraínement 20, 22 associé.
L'organe mobile 18 comporte des inserts métalliques longitudinaux 80, 82, 84, 86, chaque insert métallique 80, 82, 84, 86 étant associé à un entrefer EMs, EMi.
Ainsi, à un module d'entraínement 20, 22 correspondent deux inserts métalliques 80, 82, 84, 86 qui sont espacés verticalement d'une hauteur Hi égale à celle qui sépare verticalement les axes magnétiques transversaux B-B des deux entrefers EMs, EMi juxtaposés du module 20, 22.
On note que, dans la position extrême haute PH qui est représentée à la figure 2, les inserts métalliques 80, 82, 84, 86 des modules d'entraínement 20, 22 sont décalés verticalement vers le haut par rapport aux entrefers associés EMs, EMi, de manière qu'au moins les entrefers EMs, EMi du module supérieur 20 exercent, sur les inserts métalliques associés 80, 82, une force d'attraction magnétique dirigée verticalement vers le bas.
Avantageusement, dans la position extrême haute PH, l'axe. transversal moyen de chaque insert métallique 80, 82 associé au module supérieur 20 est décalé verticalement vers le haut, par rapport à l'axe magnétique transversal B-B de l'entrefer EMs, EMi associé, de la hauteur d'un entrefer He, et l'axe transversal moyen de chaque insert métallique 84, 86 associé au module inférieur 22 est décalé verticalement vers le haut, par rapport à l'axe magnétique transversal B-B de l'entrefer EMs, EMi associé, de trois hauteurs d'entrefer He.
Les inserts métalliques 80, 82, 84, 86 sont par exemple des lames métalliques de même hauteur He que les entrefers associés EMs, EMi, et de même dimension transversale que l'épaisseur transversale Ep de la plaque formant l'organe mobile 18.
L'organe mobile 18 est réalisé dans une matière globalement insensible à l'attraction magnétique exercée par les entrefers EMs, EMi, ou matière amagnétique, par exemple en alliage d'aluminium ou en matière plastique.
L'organe mobile 18 est par exemple réalisé par collage de lames métalliques entre des plaques en alliage d'aluminium ou bien par moulage de matière plastique sur des lames métalliques, de manière que l'organe mobile 18 soit de masse réduite.
De la même manière que dans les stators de machines électriques, les inserts métalliques 80, 82, 84, 86 peuvent être réalisés par empilement vertical de plaques de tôle d'acier.
Ce type de réalisation permet de diminuer les courants de Foucault qui peuvent provoquer des échauffements nuisibles au bon fonctionnement du dispositif 10 et qui sont à l'origine de pertes, dites pertes fer, dans le dispositif 10.
On note que le module d'entraínement supérieur 20 et le module d'entraínement inférieur 22 adjacents sont en contact respectivement par la surface inférieure 88 des bobines inférieures 76, 78 et par la surface supérieure 90 des bobines supérieures 72, 74.
On expliquera maintenant le principe du fonctionnement d'un module d'entraínement 20, sans utiliser les bobines 72, 74, 76, 78, en se reportant aux figures 5 à 7.
On a représenté à la figure 5 une position d'équilibre magnétique stable PE de l'organe mobile 18 dans laquelle les inserts métalliques 80, 82 sont placés dans les entrefers EMs, EMi associés du module d'entraínement 20, fermant ainsi le circuit magnétique créé par les unités-sources Usg, Usd, Uig, Uid associées.
A la figure 7 l'organe mobile est représenté dans une position haute PH, c'est à dire que les inserts métalliques 80, 82 sont décalés verticalement vers le haut par rapport aux entrefers EMs, EMi associés du module d'entraínement 20.
La position haute PH est une position instable puisque les entrefers EMs, EMi exercent, sur les inserts métalliques 80, 82 associés, une force d'attraction magnétique dirigée vers le bas qui tend à entraíner l'organe mobile 18 vers le bas en vue de le rappeler vers sa position d'équilibre PE.
La position basse PB de l'organe mobile 18, qui est représentée à la figure 6, est sensiblement symétrique à la position haute PH par rapport à un axe transversal moyen du module d'entraínement 20.
Dans la position basse PB, les inserts métalliques 80, 82 sont donc décalés verticalement vers le bas par rapport aux entrefers associés EMs, EMi et la position basse PB est donc instable, pour les mêmes raisons que celles qui concernent la position haute PH.
La force d'attraction magnétique est ici dirigée vers le haut en vue de rappeler l'organe mobile 18 vers sa position d'équilibre PE.
Lorsque l'organe mobile 18 est dans la position haute PH, si l'on ne le bloque pas, il se déplace vers le bas sous l'effet de l'attraction magnétique exercée par les entrefers EMs, EMi.
Grâce à l'énergie cinétique qu'il emmagasine pendant son déplacement, l'organe mobile 18 dépasse la position d'équilibre PE et descend environ jusqu'à la position basse PB.
Si l'on ne bloque pas l'organe mobile 18 dans sa position basse PB, il se déplace alors vers le haut, sous l'effet de l'attraction magnétique exercée par les entrefers EMs, EMi.
Comme précédemment, en raison de son énergie cinétique, l'organe mobile 18 dépasse la position d'équilibre PE et remonte environ jusqu'à la position haute PH.
Si l'on n'intervient pas sur l'organe mobile 18, il va osciller autour de la position d'équilibre PE jusqu'à ce que, sous l'effet des frottements produits par les moyens de guidage en coulissement sur l'organe mobile 18, il se stabilise dans sa position d'équilibre PE.
Dans l'exemple représenté ici, en position haute PH et en position basse PB, l'axe transversal moyen de chaque insert métallique 80, 82 de l'organe mobile 18 est décalé verticalement, par rapport à l'axe magnétique transversal B-B de l'entrefer associé EMs, EMi, d'une hauteur d'entrefer He.
Par conséquent, la course de l'organe mobile 18, entre la position haute PH et la position basse PB, est environ égale à deux hauteurs d'entrefer He.
On expliquera maintenant le fonctionnement du dispositif d'entraínement linéaire 10 selon l'invention, sans utiliser les bobines 72, 74, 76, 78, en référence aux figures 8 à 10.
A la figure 8 l'organe mobile 18 est représenté dans la position extrême haute PH.
La position extrême haute PH étant instable, on bloque l'organe mobile 18 dans cette position grâce à l'actionneur de blocage 24.
Lorsque l'on commande le déplacement vers le bas de l'organe mobile 18, qui correspond par exemple ici à l'ouverture de la soupape 12, l'actionneur de blocage 24 libère l'organe mobile 18.
Aussitôt, comme on l'a expliqué précédemment, le module d'entraínement supérieur 20 provoque le déplacement de l'organe mobile 18 vers le bas, jusqu'à une position basse PB, relativement au module supérieur 20, ou position intermédiaire PI, qui est représentée à la figure 9.
S'il n'y avait pas de deuxième module d'entraínement 22, l'organe mobile 18 s'arrêterait dans la position intermédiaire PI, avant d'être rappelé vers le haut, sous l'effet de l'attraction magnétique exercée par les entrefers EMs, EMi du module supérieur 20 sur les inserts métalliques 80, 82 associés.
Lorsque l'organe mobile 18 atteint la position intermédiaire Pl, il a effectué une course environ égale à deux hauteurs d'entrefer He.
Par conséquent, l'axe transversal moyen de chaque insert métallique 80, 82 du module supérieur 20 est décalé verticalement vers le bas d'une hauteur d'entrefer He, par rapport aux axes magnétiques transversaux B-B des entrefers EMs, EMi associés, et l'axe transversal moyen de chaque insert métallique 84, 86 du module inférieur 22 est décalé axialement vers le haut d'une hauteur d'entrefer He, par rapport aux axes magnétiques transversaux B-Bdes entrefers EMs, EMi associés.
La position intermédiaire PI est donc une position d'équilibre magnétique stable puisque, comme les inserts métalliques 80, 82, 84, 86 sont situés à égale distance de leurs entrefers EMs, EMi respectifs, la force d'attraction magnétique exercée vers le haut par le module supérieur 20 est égale à la force d'attraction magnétique exercée vers le bas par le module inférieur 22.
Avantageusement, la hauteur qui sépare les inserts métalliques 80, 82 du module supérieur 20 de ceux 84, 86 du module inférieur 22 est telle que, lorsque l'organe mobile 18 est déplacé vers le bas par le module supérieur 20, l'organe mobile 18 dépasse légèrement vers le bas la position intermédiaire PI.
Ainsi, l'organe mobile 18 étant décalé vers le bas par rapport à la position intermédiaire PI, les entrefers EMs, EMi du module inférieur 22 exercent une force d'attraction magnétique dirigée vers le bas qui est supérieure à la force d'attraction magnétique, dirigée vers le haut, exercée par les entrefers EMs, EMi du module supérieur 20.
Le module inférieur 22 « relaie » alors le module supérieur 20 pour entraíner l'organe mobile 18 davantage vers le bas, selon un fonctionnement similaire au module supérieur 20.
L'organe mobile 18 atteint alors sa position extrême basse PB, qui est représentée à la figure 10, dans laquelle l'axe transversal moyen de chaque insert métallique 84, 86 du module inférieur 22 est décalé axialement vers le bas, par rapport à l'axe magnétique B-B associé, d'une hauteur d'entrefer He, et dans laquelle l'axe transversal moyen de chaque insert métallique 80, 82 du module supérieur 20 est décalé axialement vers le bas, par rapport à l'axe magnétique B-B associé, de trois hauteurs d'entrefer He.
Comme on l'a représenté à la figure 10, l'organe mobile 18 peut être bloqué dans cette position extrême basse PB par l'intermédiaire de l'actionneur de blocage 24.
De manière inverse, l'organe mobile 18 peut ensuite être rappelé vers sa position initiale de repos, ici la position extrême haute PH, sous l'effet des forces magnétiques exercées par les modules d'entraínement 20, 22.
Ainsi, lorsque l'actionneur de blocage 24 libère l'organe mobile 18, le module d'entraínement inférieur 22 agit sur l'organe mobile 18 pour le déplacer vers le haut jusqu'à la position intermédiaire PI dans laquelle le module d'entraínement supérieur 20 « prend le relais » pour entraíner l'organe mobile 18 jusqu'à la position haute PH.
On note que, si l'on ne bloque pas l'organe mobile 18 dans la position haute PH au moyen de l'actionneur de blocage 24, l'organe mobile 18 va repartir de nouveau vers le bas jusqu'à la position basse PB, puis de nouveau vers le haut et ainsi de suite.
L'organe mobile 18 oscillera donc autour de la position intermédiaire PI puis, l'existence de frottements ralentira progressivement l'organe mobile 18, qui ne pourra plus atteindre la position haute PH et la position basse PB et qui se stabilisera finalement dans sa position d'équilibre, c'est à dire ici la position intermédiaire PI.
Pour compenser ces phénomènes de frottements et pour permettre, dans toutes les positions de l'organe mobile 18, de le déplacer vers ses positions extrêmes PH, PB ou sa position intermédiaire PI, on utilise la commande des bobines 72, 74, 76, 78.
La commande des bobines 72, 74, 76, 78 permet notamment d'accélérer le déplacement de l'organe mobile 18.
Ainsi, pour déplacer l'organe mobile 18 de la position haute PH vers la position basse PB, on active le module supérieur 20, ce qui produit, dans les entrefers EMs, EMi du module supérieur 20, une force d'attraction importante sur les inserts métalliques 80, 82 associés.
Dès que l'organe mobile 18 atteint la position intermédiaire PI, on désactive le module supérieur 20, en vue de l'empêcher de produire une force d'attraction magnétique dirigée vers le haut, ce qui ralentirait le déplacement de l'organe mobile 18 vers le bas, et on active le module inférieur 22, ce qui accélère le déplacement de l'organe mobile 18 vers la position basse PB.
De manière inverse, pour déplacer l'organe mobile 18 de la position basse PB vers la position haute PH, on active le module inférieur 22 puis, lorsque l'organe mobile 18 atteint la position intermédiaire PI, on désactive le module inférieur 22 et on active le module supérieur 20.
Avantageusement, en vue d'optimiser la commande des bobines 72, 74, 76, 78, le dispositif d'entraínement linéaire 10 comporte des moyens connus (non représentés) pour déterminer la position verticale de l'organe mobile 18, par exemple des capteurs de position verticale.
Lorsque les modules d'entraínements 20, 22 déplacent l'organe mobile 18 vers le haut, ils exercent une force de rappel de l'organe mobile 18 vers sa position haute PH.
Selon une variante de réalisation (non représentée) de l'invention, la force de rappel de l'organe mobile 18 peut être réalisée au moyen d'un organe élastique de rappel tel qu'un ressort de compression ou de traction.
On constate cependant que l'utilisation de ressorts présente des inconvénients qui ont été exposés dans le préambule de la présente description et que le mode de réalisation représenté ici permet de s'en affranchir.
Le dispositif d'entraínement linéaire 10 selon l'invention permet aussi, par une commande appropriée des bobines 72, 74, 76, 78, de maintenir l'organe mobile 18 dans la position intermédiaire Pl, sans utiliser l'actionneur de blocage 24.
En effet, lorsque l'organe mobile 18 atteint la position intermédiaire PI en venant de la position haute PH, si l'on désactive le module inférieur 22 et si l'on ne désactive pas le module supérieur 20, la force d'attraction exercée par les entrefers EMs, EMi du module supérieur 20 sur les inserts métalliques 80, 82 associés sera plus forte que la force d'attraction exercée par les entrefers EMs, EMi du module inférieur 22 sur les inserts métalliques 84, 86 associés, et l'organe mobile 18 s'arrêtera pour repartir vers le haut.
En désactivant aussitôt le module supérieur 20 et stoppant aussitôt la désactivation du module inférieur 22, on fait repartir l'organe mobile 18 vers le bas.
En désactivant alternativement et de manière très rapprochée les deux modules 20, 22, on tend à maintenir l'organe mobile 18 dans sa position intermédiaire PI.
Progressivement on peut diminuer l'intensité du courant dans les bobines 72, 74, 76, 78 jusqu'à une valeur nulle puisque la position intermédiaire PI est naturellement une position d'équilibre pour l'organe mobile 18.
Lorsque l'on souhaite déplacer l'organe mobile 18 depuis sa position intermédiaire PI vers une position extrême PH, PB, il suffit de désactiver un module 20, 22 et d'activer l'autre, ce qui produit une force d'attraction suffisante d'un côté pour provoquer le déplacement de l'organe mobile 18 vers le côté d'attraction supérieure.
On note que, dans le dispositif d'entraínement 10 selon l'invention, l'énergie du déplacement est fournie principalement par les aimants sources 28, 30, 32, 34 alors que, dans les actionneurs électromagnétiques classiques, l'énergie du déplacement est fournie par des électroaimants qui consomment une quantité importante d'énergie électrique.
De plus, dans le dispositif d'entraínement 10 selon l'invention et comparativement aux actionneurs électromagnétiques classiques, la quantité d'énergie électrique nécessaire pour faire fonctionner les bobines 72, 74, 76, 78 est très faible.
Le dispositif d'entraínement 10 selon l'invention présente en outre l'avantage de ne consommer que très peu de courant électrique pour maintenir l'organe mobile 18, et donc la soupape 12, dans ses positions extrêmes PH, PB.
Grâce à l'utilisation des aimants de concentration 52, 54, 56, 58, 60, 62, 64, 66, on augmente la force d'attraction magnétique, qui est exercée par les entrefers EMs, EMi sur les inserts métalliques 80, 82, 84, 86 associés, d'une valeur suffisante pour permettre l'application de ce dispositif d'entraínement 10 au déplacement des soupapes 12 d'un moteur à combustion interne.
On constate que, sans accélérer le déplacement de l'organe mobile 18 par l'utilisation des bobines 72, 74, 76, 78, on atteint une vitesse de déplacement supérieure à celle obtenue avec des actionneurs électromagnétiques de soupape classiques.
Grâce au deux modules d'entraínement 20, 22 on dispose d'une position intermédiaire PI de déplacement de l'organe mobile 18, ce qui permet notamment, dans le cadre de l'entraínement d'une soupape 12, de choisir la hauteur d'ouverture de la soupape 12 en vue de l'adapter de manière optimale à chaque point de fonctionnement du moteur à combustion.
L'utilisation de deux modules d'entraínement 20, 22 plutôt qu'un permet d'obtenir une course de déplacement plus importante.
On remarque ici que, comme la hauteur de chaque insert métallique 80, 82, 84, 86 est égale à la hauteur d'entrefer He, chaque module d'entraínement 20, 22 provoque un déplacement de l'organe mobile 18 de deux fois la hauteur d'entrefer He.
Par conséquent, la course totale de l'organe mobile 18, dans le dispositif d'entraínement 10 à deux modules 20, 22, est égaie à quatre fois la hauteur d'entrefer He.
On note que le dispositif d'entraínement 10 selon l'invention fonctionne aussi avec un seul module d'entraínement 20, 22.
On peut augmenter la course de déplacement et/ou le nombre de positions intermédiaires PI en augmentant le nombre de modules d'entraínement 20, 22.
Selon une variante de réalisation de l'invention, qui est représentée à la figure 11, l'organe mobile 18 comporte un insert métallique supplémentaire d'indexation 92 qui est associé à l'entrefer inférieur EMi du module inférieur 22.
Lorsque l'organe mobile 18 est dans sa position basse PB, l'insert métallique d'indexation 92 est sensiblement symétrique, par rapport à l'entrefer inférieur EMi, à l'insert métallique 86 normal associé à l'entrefer inférieur EMi du module inférieur 22.
La hauteur de l'insert métallique d'indexation 92 est environ le double de la hauteur He d'un insert métallique 80, 82, 84, 86 normal, c'est-à-dire deux hauteurs d'entrefer He, de manière que, dans la position basse PB, la force d'attraction magnétique exercée par l'entrefer inférieur EMi sur l'insert métallique d'indexation 92, qui est dirigée vers le bas, s'équilibre avec la force d'attraction magnétique exercée par les entrefers EMs, EMi du module inférieur 22 sur les autres inserts métalliques associés 84, 86, qui est dirigée vers le haut, ce qui maintient l'organe mobile 18 en équilibre dans la position basse PB sans qu'il soit nécessaire d'utiliser un actionneur de blocage 24.
Pour déplacer l'organe mobile 18 depuis sa position basse PB vers le haut, on fait circuler un courant électrique dans les bobines 72, 74, 76, 78 du module inférieur 22 de manière que les bobines supérieures 72, 74 du module 22 augmentent l'intensité du champ magnétique B1 produit par les unités-sources supérieures Usg, Usd, et de manière que les bobines inférieures 76, 78 du module 22 diminuent l'intensité du champ magnétique B1 produit par les unités-sources inférieures Uig, Uid.
Ainsi, les forces d'attraction magnétique exercées par les entrefers EMs, EMi du module inférieur 22 sur les inserts métalliques 84, 86 associés ne sont plus équilibrées, la force d'attraction magnétique exercée par l'entrefer supérieur EMs, qui est dirigée vers le haut, étant plus importante que les autres, ce qui provoque le déplacement de l'organe mobile 18 vers le haut.
Bien entendu, de manière similaire, on peut prévoir un insert métallique d'indexation en vue de maintenir l'organe mobile 18 dans la position haute PH.

Claims (23)

  1. Dispositif d'entraínement linéaire (10) selon un axe (A-A), notamment pour l'entraínement d'une soupape (12) d'un moteur à combustion interne, du type comportant une unité principale fixe (14) délimitant une fente axiale (16) dans laquelle un organe mobile (18) est guidé en coulissement axial depuis une position extrême haute (PH) vers une position extrême basse (PB), du type comportant des moyens de rappel (20, 22) de l'organe mobile (18) vers la position haute (PH), et du type comportant des moyens de blocage (20, 22, 24) de l'organe mobile (18), au moins dans ses positions extrêmes (PH, PB),
       caractérisé en ce que l'unité principale fixe (14) comporte au moins un module d'entraínement (20, 22) équipé d'au moins une paire d'aimants permanents (28, 30, 32, 34), ou aimants sources, qui sont agencés en vis-à-vis de chaque côté de la fente (16) selon un axe d'attraction magnétique (B-B) sensiblement perpendiculaire à l'axe de déplacement (A-A) et qui ont leurs pôles orientés dans le même sens suivant l'axe d'attraction magnétique (B-B), de manière à former un entrefer (EMs, EMi) dans la fente axiale (16), et en ce que l'organe mobile (18) comporte au moins un insert métallique (80, 82, 84, 86) associé à l'entrefer (EMs, EMi), l'insert métallique (80, 82, 84, 86) étant décalé axialement (A-A) vers le haut, par rapport à l'entrefer (EMs, EMi), lorsque l'organe mobile (18) est en position haute (PH), de manière que l'organe mobile (18) soit entraíné depuis la position haute (PH) vers la position basse (PB) sous l'effet de l'attraction magnétique, exercée par le champ magnétique (B1, B2) régnant dans l'entrefer (EMs, EMi), sur l'insert métallique (80, 82, 84, 86).
  2. Dispositif d'entraínement linéaire (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que chaque module d'entraínement (20, 22) comporte deux paires d'aimants sources (28, 30, 32, 34) qui sont superposées suivant l'axe de déplacement (A-A), chaque paire d'aimants sources (28, 30, 32, 34) étant associée à au moins un insert métallique (80, 82, 84, 86) distinct de l'organe mobile (18), de manière à agir en parallèle sur l'organe mobile (18).
  3. Dispositif d'entraínement linéaire (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les deux paires d'aimants sources (28, 30, 32, 34) sont polarisées en sens inverse.
  4. Dispositif d'entraínement linéaire (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que, de chaque côté de la fente (10), les deux aimants sources (28, 30, 32, 34) qui sont superposés axialement (A-A) sont reliés magnétiquement par une pièce métallique (68, 7û), ou plaque, de liaison qui est en contact avec les deux aimants sources superposés (28, 30, 32, 34).
  5. Dispositif d'entraínement linéaire (10). selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque module d'entraínement (20, 22) comporte une pièce métallique (40, 42, 44, 46), ou conducteur de champ, entre chaque aimant source (28, 30, 32, 34) et l'entrefer (EMs, EMi), en vue de conduire le flux magnétique () produit par l'aimant (28, 30, 32, 34) jusqu'à l'entrefer (ÈMs, EMi).
  6. Dispositif d'entraínement linéaire (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que chaque conducteur de champ (40, 42, 44, 46) comporte une surface interne (50), ou surface d'entrefer, qui délimite un côté de l'entrefer (EMs, EMi) et une surface externe (48) qui est adjacente à la surface interne (38) de l'aimant source associé (28, 30, 32, 34), et en ce que l'aire de la surface d'entrefer (50) est inférieure à l'aire de la surface externe (48) du conducteur de champ (40, 42, 44, 46), en vue d'augmenter la valeur du champ magnétique (B1) au niveau de la surface d'entrefer (50) par rapport à sa valeur au niveau de la surface externe (48) associée.
  7. Dispositif d'entraínement linéaire (10) selon l'une quelconque des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que chaque conducteur de champ (40, 42, 44, 46) comporte un aimant permanent supérieur de concentration (52, 54, 56, 58) qui est adjacent à la surface supérieure (69) du conducteur de champ (40, 42, 44, 46), l'aimant supérieur de concentration (52, 56) associé à l'aimant source (28, 32) polarisé de l'extérieur vers l'intérieur étant polarisé du haut vers le bas et l'aimant supérieur de concentration (54, 58) associé à l'aimant source (30, 34) polarisé de l'intérieur vers l'extérieur étant polarisé du bas vers le haut, en vue de diminuer les fuites de flux magnétique () vers le haut.
  8. Dispositif d'entraínement linéaire (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que chaque conducteur de champ (40, 42, 44, 46) comporte un aimant permanent inférieur de concentration (60, 62, 64, 66) qui est adjacent à la surface inférieure (71) du conducteur de champ (40, 42, 44, 46), l'aimant inférieur de concentration (60, 64) associé à l'aimant source (28, 32) polarisé de l'extérieur vers l'intérieur étant polarisé du bas vers le haut et l'aimant inférieur de concentration (62, 66) associé à l'aimant source (30, 34) polarisé de l'intérieur vers l'extérieur étant polarisé du haut vers le bas en vue de diminuer les fuites de flux magnétique () vers le bas.
  9. Dispositif d'entraínement linéaire (10) selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que les aimants supérieur (52, 54, 56, 58), et/ou inférieur (60, 62, 64, 66), de concentration sont adjacents aux surfaces supérieures (69), respectivement inférieures (71), des aimants sources (28, 30, 32, 34).
  10. Dispositif d'entraínement linéaire (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque unité-source (Usg, Usd, Uig, Uid), qui est constituée d'un aimant source (28, 30, 32, 34) et/ou du conducteur de champ (40, 42, 44, 46) associé, et d'aimants de concentration (52, 54, 56, 58, 60, 62, 64, 66) si le dispositif d'entraínement (10) en comporte, comporte une bobine électrique (72, 74, 76, 78) qui est susceptible de produire un champ magnétique (B2) sensiblement coaxial à l'axe d'attraction magnétique (B-B) de manière que, lorsque l'on fait circuler un courant électrique dans la bobine (72, 74, 76, 78), et en fonction du sens de circulation, on diminue ou on augmente l'intensité du champ magnétique (B1) produit par l'aimant source (28, 30, 32, 34) associé dans l'entrefer (EMs, EMi) correspondant.
  11. Dispositif d'entraínement linéaire (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les bobines (72, 74, 76, 78) d'un module d'entraínement (20, 22) sont montées en série de manière que, lorsque l'on fait circuler un courant électrique dans les bobines (72, 74, 76, 78), on diminue, ou on augmente, simultanément l'intensité du champ magnétique (B1) produit par tous les aimants sources (28, 30, 32, 34) associés au module (20, 22), c'est à dire que l'on désactive, respectivement on active, le module (20, 22).
  12. Dispositif d'entraínement linéaire (10) selon l'une quelconque des revendications 10 ou 11, caractérisé en ce qu'il comporte un circuit de commande de l'alimentation en courant des bobines (72, 74, 76, 78) des modules d'entraínement (20, 22) en vue de commander le blocage de l'organe mobile (18) dans une position donnée (PI).
  13. Dispositif d'entraínement linéaire (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que l'organe mobile (18) est susceptible d'être bloqué, au moins dans ses positions extrêmes (PH, PI), par un actionneur (24) du type piézoélectrique.
  14. Dispositif d'entraínement linéaire (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'organe mobile (18) est rappelé vers sa position haute (PH) au moyen d'un organe élastique de rappel, par exemple un ressort de compression ou de traction.
  15. Dispositif d'entraínement linéaire .(10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que l'organe mobile (18) est rappelé vers sa position haute (PH) au moyen d'au moins un module d'entraínement (20, 22) qui entraíne l'organe mobile (18) vers le haut sous l'effet de l'attraction magnétique exercée par au moins un entrefer (EMs, EMi) sur l'insert métallique (80, 82, 84, 86) associé de l'organe mobile (18).
  16. Dispositif d'entraínement linéaire (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'organe mobile (18) est réalisé dans une matière globalement insensible à l'attraction magnétique exercée par les entrefers (EMs, EMi), par exemple en alliage d'aluminium ou en matière plastique.
  17. Dispositif d'entraínement linéaire (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'organe mobile (18) est une plaque sensiblement parallélépipédique qui définit un plan (P) contenant l'axe de déplacement (A-A) et un axe longitudinal (C-C), l'axe longitudinal (C-C) étant sensiblement perpendiculaire à l'axe de déplacement (A-A) et sensiblement perpendiculaire à l'axe d'attraction magnétique (B-B).
  18. Dispositif d'entraínement linéaire (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les inserts métalliques (80, 82, 84, 86) ont la forme de tiges, ou de lames, longitudinales.
  19. Dispositif d'entraínement linéaire (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les inserts métalliques (80, 82, 84, 86) sont réalisés par empilement axial, suivant l'axe de déplacement (A-A), de plaques de tôle d'acier, en vue de diminuer les courants de Foucault.
  20. Dispositif d'entraínement linéaire (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux modules d'entraínement (20, 22) agissant en série qui sont superposés axialement suivant l'axe de déplacement (A-A), un module supérieur (20) et un module inférieur (22), les inserts métalliques (84, 86) associés aux entrefers (EMs, EMi) du module inférieur (22) étant décalés axialement, suivant l'axe de déplacement (A-A), vers le haut, de manière que, pendant le déplacement de l'organe mobile (18) vers le bas, lorsque les inserts métalliques (80, 82) de l'organe mobile (18) associés au module supérieur (20) dépassent, sous l'effet de l'inertie de l'organe mobile (18), les entrefers (EMs, EMi) correspondants, l'organe mobile (18) continue d'être entraíné vers le bas, sous l'effet de l'attraction magnétique exercée par les entrefers (EMs, EMi) du module inférieur (22) sur les inserts métalliques (84, 86) associés.
  21. Dispositif d'entraínement linéaire (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'organe mobile (18) comporte un insert métallique d'indexation (92) associé à l'entrefer (EMi) d'un module d'entraínement (22), l'insert métallique d'indexation (92) étant, dans une position (PB) donnée, sensiblement symétrique à l'insert métallique (86) associé à l'entrefer (EMi), par rapport à l'entrefer (EMi), de manière que, lorsque l'organe mobile (18) est dans la position (PB) donnée, la force d'attraction magnétique exercée par les entrefers (EMs, EMi) sur les inserts métalliques (80, 82, 84, 86) associés de l'organe mobile (18) s'équilibre avec la force d'attraction magnétique exercée par l'entrefer associé (EMi) sur l'insert métallique d'indexation (92), en vue de maintenir l'organe mobile (18) dans la position donnée (PB), et de manière qu'une commande judicieuse des bobines (72, 74, 76, 78) des modules d'entraínement (20, 22) permette de sortir l'organe mobile (18) de la position donnée (PB).
  22. Dispositif d'entraínement linéaire (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il entraíne une soupape (12) qui est fixée à l'extrémité axiale, suivant l'axe de déplacement (A-A), inférieure de l'organe mobile (18).
  23. Dispositif d'entraínement linéaire (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la soupape (12) est montée à l'extrémité axiale (A-A) inférieure de l'organe mobile (18) avec interposition d'un dispositif (26) pour la rotation de la soupape (12) autour de son axe de déplacement (A-A).
EP01401654A 2000-07-07 2001-06-22 Dispositif d'entraínement linéaire d'une soupape au moyen d'aimants Withdrawn EP1170469A1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0008893 2000-07-07
FR0008893A FR2811369B1 (fr) 2000-07-07 2000-07-07 Dispositif d'entrainement lineaire d'une soupape au moyen d'aimants permanents

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP1170469A1 true EP1170469A1 (fr) 2002-01-09

Family

ID=8852244

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP01401654A Withdrawn EP1170469A1 (fr) 2000-07-07 2001-06-22 Dispositif d'entraínement linéaire d'une soupape au moyen d'aimants

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP1170469A1 (fr)
FR (1) FR2811369B1 (fr)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1752626A1 (fr) * 2005-08-08 2007-02-14 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Soupape à commande électromagnétique
US7418931B2 (en) 2005-08-02 2008-09-02 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Electromagnetically driven valve
ITCO20090028A1 (it) * 2009-09-12 2011-03-13 Gen Electric Sistema di azionamento per valvola elettrica
US8047166B2 (en) 2008-04-02 2011-11-01 General Electric Company Electric valve actuation system

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0390519A1 (fr) * 1989-03-30 1990-10-03 Isuzu Ceramics Research Institute Co., Ltd. Dispositif de commande électromagnétique de soupape
JPH03189312A (ja) * 1989-12-20 1991-08-19 Isuzu Ceramics Kenkyusho:Kk 電磁力バルブ駆動装置
JPH11210430A (ja) * 1998-01-20 1999-08-03 Aisan Ind Co Ltd エンジンバルブ駆動用アクチュエータ
US6047672A (en) * 1998-03-04 2000-04-11 Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha Engine valve-driving electromagnetic valve
WO2000031757A1 (fr) * 1998-11-20 2000-06-02 Mas-Hamilton Group, Inc. Solenoide a auto-assujettissement

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0390519A1 (fr) * 1989-03-30 1990-10-03 Isuzu Ceramics Research Institute Co., Ltd. Dispositif de commande électromagnétique de soupape
JPH03189312A (ja) * 1989-12-20 1991-08-19 Isuzu Ceramics Kenkyusho:Kk 電磁力バルブ駆動装置
JPH11210430A (ja) * 1998-01-20 1999-08-03 Aisan Ind Co Ltd エンジンバルブ駆動用アクチュエータ
US6047672A (en) * 1998-03-04 2000-04-11 Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha Engine valve-driving electromagnetic valve
WO2000031757A1 (fr) * 1998-11-20 2000-06-02 Mas-Hamilton Group, Inc. Solenoide a auto-assujettissement

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 015, no. 447 (M - 1179) 14 November 1991 (1991-11-14) *
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 1999, no. 13 30 November 1999 (1999-11-30) *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7418931B2 (en) 2005-08-02 2008-09-02 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Electromagnetically driven valve
EP1752626A1 (fr) * 2005-08-08 2007-02-14 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Soupape à commande électromagnétique
US7353787B2 (en) 2005-08-08 2008-04-08 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Electromagnetically driven valve
US8047166B2 (en) 2008-04-02 2011-11-01 General Electric Company Electric valve actuation system
ITCO20090028A1 (it) * 2009-09-12 2011-03-13 Gen Electric Sistema di azionamento per valvola elettrica

Also Published As

Publication number Publication date
FR2811369B1 (fr) 2002-09-13
FR2811369A1 (fr) 2002-01-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0829129B1 (fr) Actionneur electromagnetique presentant au moins deux positions stables par verrouillage magnetique
EP0667991B1 (fr) Dispositif de conversion electromecanique, produisant un mouvement lineaire
FR2921199A1 (fr) Actionneur electromagnetique et appareil interrupteur equipe d&#39;un tel actionneur electromagnetique
FR2841683A1 (fr) Actionneur magnetique
FR2784522A1 (fr) Dispositif d&#39;agitation de liquide a accouplement magnetique
EP1174595B1 (fr) Actionneur de soupapes de moteurs à combustion interne
FR2911002A1 (fr) Dispositif de manoeuvre a distance d&#39;un disjoncteur de circuit.
EP2792057A1 (fr) Actionneur electromagnétique
FR2811369A1 (fr) Dispositif d&#39;entrainement lineaire d&#39;une soupape au moyen d&#39;aimants permanents
EP0233810B1 (fr) Dispositif à armature articulée pour le chauffage inductif au défilé
EP1481406B1 (fr) Actionneur electromagnetique a force d attraction controlee.
EP1215370A1 (fr) Dispositif d&#39;entrainement lineaire d&#39;une soupape au moyen d&#39;aimants mobiles
EP1576627B1 (fr) Actionneur electromagnetique de soupape a aimant permanent
FR2818430A1 (fr) Dispositif d&#39;entrainement lineaire d&#39;une soupape au moyen d&#39;aimants mobiles
EP1421590B1 (fr) Actionneur electromagnetique a deux positions stables de fin de course, notamment pour la commande de vannes de conduits d&#39;admission d&#39;air pour moteurs a combustion interne
EP1450013A2 (fr) Actionneur électromécanique de soupape pour moteur à combustion interne et moteur à combustion interne muni d&#39;un tel actionneur
FR2797297A1 (fr) Dispositif d&#39;actionnement de soupape electrodynamique
FR2849466A1 (fr) Ationneur lineaire de soupape comportant un aimant mobile dans un entrefer magnetique
EP1655755B1 (fr) Actionneur électromagnétique à bobine mobile
EP2709122A1 (fr) Dispositif d&#39;entraînement linéaire électromagnétique comprenant un organe mobile pourvu d&#39;une pluralité de masses aimantées.
EP0042884A1 (fr) Moteur magnétique à excitation électromagnétique
FR2818431A1 (fr) Dispositif d&#39;entrainement lineaire d&#39;une soupape au moyen d&#39;aimants mobiles
FR2957713A1 (fr) Actionneur lineaire electromagnetique
EP1251529A1 (fr) Dispositif d&#39;entraínement linéaire d&#39;une soupape au moyen d&#39;aimants permanents
EP1450009A2 (fr) Actionneur électromagnétique de commande de soupape pour moteur à combustion interne

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): DE ES GB IT

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE TR

AX Request for extension of the european patent

Free format text: AL;LT;LV;MK;RO;SI

RAP1 Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred)

Owner name: RENAULT S.A.S.

17P Request for examination filed

Effective date: 20020625

AKX Designation fees paid

Free format text: DE ES GB IT

17Q First examination report despatched

Effective date: 20090211

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20100408