EP1450011B1 - Actionneur électromécanique de commande de soupape pour moteur interne et moteur à combustion interne muni d'un tel actionneur - Google Patents

Actionneur électromécanique de commande de soupape pour moteur interne et moteur à combustion interne muni d'un tel actionneur Download PDF

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EP1450011B1
EP1450011B1 EP04300049A EP04300049A EP1450011B1 EP 1450011 B1 EP1450011 B1 EP 1450011B1 EP 04300049 A EP04300049 A EP 04300049A EP 04300049 A EP04300049 A EP 04300049A EP 1450011 B1 EP1450011 B1 EP 1450011B1
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EP
European Patent Office
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electromagnet
magnet
actuator
section
plate
Prior art date
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EP04300049A
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German (de)
English (en)
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EP1450011A3 (fr
EP1450011A2 (fr
Inventor
Emmanuel Sedda
Christophe Fageon
Stéphane Guerin
Jean-Paul Yonnet
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PSA Automobiles SA
Original Assignee
Peugeot Citroen Automobiles SA
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Publication date
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Publication of EP1450011A3 publication Critical patent/EP1450011A3/fr
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    • F01L2009/2136—Two opposed springs for intermediate resting position of the armature
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    • F01L9/21—Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by electric means actuated by solenoids
    • F01L2009/2146—Latching means
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    • F01L9/21—Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by electric means actuated by solenoids
    • F01L2009/2151—Damping means

Definitions

  • the present invention relates to an electromechanical valve actuator for an internal combustion engine and to an internal combustion engine provided with such an actuator, as described in the document EP-1174595 for example.
  • An electromechanical actuator 100 ( figure 1 ) valve 110 includes mechanical means, such as springs 102 and 104, and electromagnetic means, such as electromagnets 106 and 108, for controlling the position of the valve 110 by means of electrical signals.
  • the tail of the valve 110 is applied against the rod 112 of a magnetic plate 114 located between the two electromagnets 106 and 108.
  • the simultaneous displacement of the rod 112 allows the spring 102 to place the valve 110 in the closed position, the head of the valve 110 coming against its seat 111 and preventing the exchange of gas between the inside and the outside of the cylinder 117.
  • valve 110 alternates open or closed positions, said switched, with transient movements between these two positions. Thereafter, the term "switched state" the state of an open or closed valve.
  • the actuator 100 may be provided with magnets 118, located in the electromagnet 108, and 116, located in the electromagnet 106, for reducing the energy required to maintain the plate 114 in a switched position.
  • each magnet is located between two sub-elements of the electromagnet with which it is associated so that its magnetic field, possibly combined with the field created by the electromagnet, reinforces the holding in the open or closed position of the valve 110.
  • the magnet 116 is located between two sub-elements 106 a and 106 b
  • magnet magnet or polarized electromagnet By virtue of the action of the magnet on the magnetic plate, such an electromagnet 106 or 108, referred to as magnet magnet or polarized electromagnet, requires substantially less energy to control a valve, maintaining a valve in a switched position representing a significant power consumption for the actuator.
  • the present invention results from the observation that the actuator 100 has many disadvantages.
  • this actuator requires the use of two separate sub-elements 106a and 106b to form an electromagnet 106. Operations specific to the manufacture and Storage of each of these sub-elements is therefore necessary, increasing the complexity and manufacturing cost of the actuator.
  • a new disadvantage lies in the difficulty of a possible replacement of a magnet 116 or 118. Indeed, it is necessary to disassemble the entire electromagnet 106 to replace a defective magnet 116.
  • Another disadvantage is the large size that represents the actuator 100, in particular due to the fact that its height h is imposed by the section Sa of the magnets 116 and 118. In fact, this section Sa is important in order to obtain a magnetic flux raised from these magnets.
  • the actuator 100 requires the use of a magnetic tray 114 of high mass due, in particular, to its important section Sp.
  • this section is generally equal to the section S e of the branches of the electromagnets to obtain optimum operation of the actuator, the branches of the support of the electromagnet and the plate forming a magnetic circuit of constant section.
  • the actuator 100 requires high stiffness springs to move the large mass of the tray. Therefore, the sensitivity of the control exerted by the electromagnets on the plateau by means of the current flowing in the coils is reduced, while the consumption required by the electromagnets to control the plate is increased.
  • stiff springs causes, corollary, that they form, with the movable elements of the actuator 100, an oscillating device characterized by a switching time substantially fixed by the stiffness k 102 and 104 k springs 102 and 104 and the mass m d moving elements (plate 114, rod 112, movable mass of the springs 102 and 104, and valve 110).
  • the dissipated energy for example in the form of operating sound of the actuator, due to the impact of the plate on an electromagnet is generally increased by an increase in the mass of the plate.
  • an increase in the energy dissipation causes a lower energy efficiency of the actuator.
  • the present invention overcomes at least one of the disadvantages mentioned above. It relates to an electromechanical valve actuator for an internal combustion engine comprising a magnet electromagnet and a movable magnetic plate coming in the vicinity of the electromagnet, the magnet being situated on a surface of the electromagnet vis-à-vis of the plate, characterized in that the electromagnet comprises an E-shaped magnetic circuit, and the magnet is located at the end of a branch of this E-shaped circuit.
  • the manufacture and assembly of a polarized electromagnet are easy since the magnet is attached to the surface of this electromagnet while it is no longer necessary to use an electromagnet formed by several sub-magnets. elements, thus simplifying the manufacturing, logistics and assembly operations of the electromagnet.
  • this rod is external to the circuit in E.
  • different support legs are provided with a magnet.
  • At least one magnet is of greater section than the section of the branch on which it is located.
  • the plate is of lower section than the section of the extreme branches of the support in E.
  • the section of an end branch of the support is less than half the section of the central branch of the support.
  • the section of the junction between an end branch of the support and the central branch of the support E is less than half the section of the central branch of the support.
  • the invention also relates to an internal combustion engine comprising an electromechanical valve actuator having a magnet electromagnet and a movable magnetic plate in the vicinity of the electromagnet.
  • the motor actuator is in accordance with one of the actuator embodiments described above.
  • an electromagnet 200 having three magnets 202, 204 and 206 located, according to the invention, on the surface of the support 208 vis-à-vis the plate 210 of the actuator.
  • the magnets 202, 204 and 206 are located, respectively, on the central and extreme branches of the support 208 in the shape of E.
  • the magnets are arranged according to their polarity so that their magnetic field strengthens the magnetic field created by the electromagnet 200 when the latter is active and attracts the plate 210.
  • the North Pole (N) of the magnet 202 and the South Poles (S) of the magnets 204 and 206 are located towards the plate 210.
  • Such an electromagnet 200 therefore requires an E-shaped support 208, conventionally used for non-polarized actuators.
  • a magnet can be fixed to its support by gluing or overmolding.
  • the magnetization of the magnet can be performed after overmoulding so as not to risk demagnetizing the magnet during overmolding.
  • the magnet can be in one piece ( figure 9a ) or formed by assembling small magnets 90 ( figure 9b ) juxtaposed.
  • the magnet when the magnet is conductive, which is the case with rare earth magnets, it reduces the intensity of the currents induced in the magnet during operation of the actuator, thereby increasing the efficiency of this magnet. latest.
  • the magnet is composed of magnet powder and a binder. It then has a low resistivity which reduces the intensity of the currents induced during operation of the actuator.
  • FIG. 3 there is shown a second electromagnet 300 such that a single magnet 302 is located on the surface of its support 304.
  • This support 304 can be machined so as to maintain a residual gap e between the surface of the magnet and the plate 310 when the latter comes into contact with the support, thus eliminating shocks between the magnet 302 and the plate.
  • Such an air gap, protecting the magnet, is all the more advantageous as the magnet is fragile, for example when it is made of rare earths.
  • the flux of the magnetic field generated by the electromagnet forms two symmetrical 306 loops joining in the central column 308.
  • the latter have a section S e equal to half of the section 2S c of the central column.
  • a third electromagnet 400 comprising a single central magnet 402 of section S a greater than the section S c of the magnetic circuit formed by the magnetic plate (not shown) and the branches of the support 404.
  • a magnet generates a larger magnetic field than a magnet of smaller section.
  • FIG. 5 Another variant of electromagnet 500 is shown using a central magnet 502 of section S which is larger than the section S c of the magnetic circuit. This configuration makes it possible to increase the polarization flux created by the magnet, in particular in the plate (not shown) and in the end columns of the magnetic circuit.
  • low stiffness springs can be used to control a limited mass plateau. Therefore, we decrease the power consumption.
  • the control exerted on the plate by the electromagnet by means of the field generated by a coil is increased since the control exerted by the springs is lowered in intensity.
  • Such an improvement in the control makes it possible, for example, to reduce the speed of impact of the plate on the support of the electromagnet.
  • the manufacturing cost of the plate is reduced while the size of the electromagnet is no longer imposed in height by the section of the magnet.
  • the magnetic plate has a section S p equal to this section S c of the magnetic circuit, as shown in FIG. figure 3 .
  • the section of the extreme branches 606 of the support 602 can be reduced ( figure 6 ) an electromagnet 600 with magnet 604.
  • the concentration of the flux makes it possible to obtain significant magnetizations in the air gap with the use of low-remanent induction magnets, for example made of ferrite or composite materials.
  • the outer branch may have a section less than one third of the section of the central branch (or column).
  • the present invention is capable of many variants. In fact, it may be possible to saturate magnetically the tray, reducing its section, if the action undergone by the plate is sufficient to ensure its maintenance against the electromagnet.
  • magnets 1001 and 1002 may be arranged on a surface of the movable plate 1004 controlled by the electromagnet 1006.
  • the use of the invention makes it possible to use an inlet valve actuator separate from an exhaust valve actuator.
  • an intake valve actuator according to the invention is more efficient for maintaining the cold valve than a conventional actuator through the optimized action of the magnet on the plate.

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Description

  • La présente invention se rapporte à un actionneur électromécanique de commande de soupape pour moteur à combustion interne et à un moteur à combustion interne muni d'un tel actionneur, tel que décrit dans le document EP-1174595 par exemple.
  • Un actionneur 100 électromécanique (figure 1) de soupape 110 comporte des moyens mécaniques, tels que des ressorts 102 et 104, et des moyens électromagnétiques, tels que des électroaimants 106 et 108, pour commander la position de la soupape 110 au moyen de signaux électriques.
  • A cet effet la queue de la soupape 110 est appliquée contre la tige 112 d'un plateau magnétique 114 situé entre les deux électroaimants 106 et 108.
  • Lorsqu'un courant circule dans la bobine 109 de l'électroaimant 108, ce dernier est activé et génère un champ magnétique attirant le plateau 114 qui vient à son contact.
  • Le déplacement simultané de la tige 112 permet au ressort 102 de placer la soupape 110 en position fermée, la tête de la soupape 110 venant contre son siège 111 et empêchant les échanges de gaz entre l'intérieur et l'extérieur du cylindre 117.
  • De façon analogue (non représentée), lorsqu'un courant circule dans la bobine 107 de l'électroaimant 106, l'électroaimant 108 étant désactivé, ce dernier est activé et attire le plateau 114 qui vient à son contact et déplace la tige 112, à l'aide du ressort 104, de telle sorte que cette tige 112 agit sur la soupape 110 et place cette dernière en position ouverte, la tête de la soupape étant éloignée de son siège 111 pour permettre, par exemple, une admission ou une injection de gaz dans le cylindre 117.
  • Ainsi, la soupape 110 alterne des positions ouvertes ou fermées, dites commutées, avec des déplacements transitoires entre ces deux positions. Par la suite, on dénommera « état commuté » l'état d'une soupape ouverte ou fermée.
  • Par ailleurs, l'actionneur 100 peut être muni d'aimants 118, situé dans l'électroaimant 108, et 116, situé dans l'électroaimant 106, destinés à réduire l'énergie nécessaire au maintien du plateau 114 dans une position commutée.
  • A cet effet, chaque aimant est situé entre deux sous éléments de l'électroaimant auquel il est associé de façon à ce que son champ magnétique, éventuellement combiné au champ créé par l'électroaimant, renforce le maintien en position ouverte ou fermée de la soupape 110. Par exemple, l'aimant 116 est compris entre deux sous-éléments 106a et 106b
  • Grâce à l'action de l'aimant sur le plateau magnétique, un tel électroaimant 106 ou 108, dit électroaimant à aimant ou électroaimant polarisé, requiert sensiblement moins d'énergie pour contrôler une soupape, le maintien d'une soupape dans une position commutée représentant une consommation importante d'énergie pour l'actionneur.
  • La présente invention résulte de la constatation que l'actionneur 100 présente de nombreux inconvénients.
  • De fait, cet actionneur requiert l'utilisation de deux sous-éléments 106a et 106b distincts pour former un électroaimant 106. Des opérations propres à la fabrication et au stockage de chacun de ces sous-éléments sont donc nécessaires, augmentant la complexité et le coût de fabrication de l'actionneur.
  • De plus, l'opération d'assemblage de ces sous-éléments 106a et 106b avec l'aimant 116 augmente le coût et la complexité de fabrication de l'actionneur tandis que, lors de cet assemblage, les sous-éléments 106a et 106b et/ou l'aimant 116 risquent d'être mal assemblés ou détériorés, ce qui diminuerait la performance de l'électroaimant.
  • Un nouvel inconvénient réside dans la difficulté d'un éventuel remplacement d'un aimant 116 ou 118. En effet, il est nécessaire de démonter l'ensemble de l'électroaimant 106 pour remplacer un aimant 116 défaillant.
  • Un autre inconvénient est l'encombrement important que représente l'actionneur 100, notamment dû au fait que son hauteur h est imposée par la section Sa des aimants 116 et 118. De fait, cette section Sa est importante afin d'obtenir un flux magnétique élevé à partir de ces aimants.
  • En outre, un tel actionneur présente des fuites importantes dues à la dispersion du flux magnétique dans les entrefers.
  • Par ailleurs, l'actionneur 100 requiert l'utilisation d'un plateau 114 magnétique de masse élevée due, notamment, à sa section Sp importante. De fait, cette section est généralement égalée à la section Se des branches des électroaimants pour obtenir un fonctionnement optimal de l'actionneur, les branches du support de l'électroaimant et le plateau formant un circuit magnétique de section constante.
  • Cependant, l'utilisation d'un plateau 114 de section importante, et donc de masse élevée, présente de nombreux inconvénients décrits ci-dessus.
  • Premièrement, l'actionneur 100 requiert des ressorts de raideur élevée pour déplacer la masse importante du plateau. Dès lors, la sensibilité du contrôle exercé par les électroaimants sur le plateau au moyen du courant circulant dans les bobines est réduite, tandis que la consommation requise par les électroaimants pour contrôler le plateau est accrue.
  • L'utilisation de ressorts de raideurs élevées provoque, de façon corollaire, que ces derniers forment, avec les éléments mobiles de l'actionneur 100, un dispositif oscillant caractérisé par un délai de commutation sensiblement fixé par la raideur k102 et k104 des ressorts 102 et 104 et par la masse md des éléments en déplacement (plateau 114, tige 112, masse mobile des ressorts 102 et 104, et soupape 110).
  • Deuxièmement, l'énergie dissipée, par exemple sous la forme de bruit de fonctionnement de l'actionneur, due à l'impact du plateau sur un électroaimant est généralement accrue par une augmentation de la masse du plateau. Or une telle augmentation de la dissipation d'énergie provoque un rendement énergétique plus faible de l'actionneur.
  • La présente invention remédie à au moins un des inconvénients mentionnés ci-dessus. Elle concerne un actionneur électromécanique de commande de soupape pour moteur à combustion interne comprenant un électroaimant à aimant et un plateau magnétique mobile venant au voisinage de l'électroaimant, l'aimant étant situé sur une surface de l'électroaimant en vis-à-vis du plateau, caractérisé en ce que l'électroaimant comporte un circuit magnétique en forme de E, et l'aimant est situé à l'extrémité d'une branche de ce circuit en forme de E.
  • Grâce à l'invention, la fabrication et l'assemblage d'un électroaimant polarisé sont aisés puisque l'aimant est fixé à la surface de cet électroaimant tandis qu'il n'est plus nécessaire d'utiliser un électroaimant formé par plusieurs sous-éléments, simplifiant ainsi les opérations de fabrication, logistique et assemblage de l'électroaimant.
  • Selon une variante, une tige étant solidaire du plateau, cette tige est extérieure au circuit en E.
  • Dans ce cas, selon une réalisation, différentes branches de support sont munies d'un aimant.
  • Selon une réalisation, au moins un aimant est de section supérieure à la section de la branche sur laquelle il est situé.
  • Dans une réalisation, le plateau est de section inférieure à la section des branches extrêmes du support en E.
  • Selon une réalisation, la section d'une branche extrême du support est inférieure à la moitié de la section de la branche centrale du support.
  • Dans une réalisation, la section de la jonction entre une branche extrême du support et la branche centrale du support en E est inférieure à la moitié de la section de la branche centrale du support.
  • Par ailleurs, en fixant l'aimant sur le support de l'électroaimant, on accroît l'action de cet aimant sur le plateau par rapport à un aimant analogue incorporé dans le corps de l'électroaimant, c'est-à-dire plus distant du plateau.
  • L'invention se rapporte aussi à un moteur à combustion interne comprenant un actionneur électromécanique de commande de soupape muni d'un électroaimant à aimant et d'un plateau magnétique mobile venant au voisinage de l'électroaimant. Conformément à l'invention, l'actionneur du moteur est conforme à l'une des réalisations d'actionneur décrites ci-dessus.
  • D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront avec la description de l'invention effectuée ci-dessous, à titre d'exemple non limitatif, en se référant aux figures ci-jointes sur lesquelles :
    • La figure 1, déjà décrite, représente un actionneur polarisé connu, et
    • Les figures 2 à 8 représentent des actionneurs à électroaimants polarisés conformes à l'invention,
    • Les figures 9a et 9b représentent différents aimants pouvant être utilisés conformément à l'invention, et
    • Les figures 10a, 10b et 10c représentent des variantes de l'invention.
  • Sur la figure 2 est représenté un électroaimant 200 comportant trois aimants 202, 204 et 206 situés, conformément à l'invention, sur la surface du support 208 en vis-à-vis du plateau 210 de l'actionneur.
  • Plus précisément, les aimants 202, 204 et 206 sont situés, respectivement, sur les branches centrale et extrêmes du support 208 en forme de E.
  • Les aimants sont disposés en fonction de leur polarité de façon à ce que leur champ magnétique renforce le champ magnétique créé par l'électroaimant 200 lorsque ce dernier est actif et attire le plateau 210.
  • Dans l'exemple donné, le pôle Nord (N) de l'aimant 202 et les pôles Sud (S) des aimants 204 et 206 sont situés vers le plateau 210.
  • Un tel électroaimant 200 requiert donc un support 208 en forme de E, utilisé de façon classique pour des actionneurs non polarisés.
  • De fait, la fabrication d'un tel support en E est aisée puisqu'il est formé d'un seul bloc. De même, la fixation sur le support 208 des aimants 202, 204 et 206 est simplifiée puisqu'elle ne requiert que le maintien de l'aimant sur une surface du support.
  • A cet effet, il convient de souligner qu'un aimant peut être fixé à son support par collage ou surmoulage. Dans ce cas, l'aimantation de l'aimant peut être réalisée postérieurement au surmoulage de façon à ne pas risquer la démagnétisation de l'aimant lors de ce surmoulage.
  • Il convient aussi d'indiquer que l'aimant peut être en une seule pièce (figure 9a) ou formé par l'assemblage de petits aimants 90 (figure 9b) juxtaposés. Dans ce dernier cas, lorsque l'aimant est conducteur, ce qui est le cas avec des aimants en terres rares, on réduit l'intensité des courants induits dans l'aimant lors du fonctionnement de l'actionneur, augmentant ainsi le rendement de ce dernier.
  • Selon une autre variante, l'aimant est composé de poudre d'aimant et d'un liant. Il présente alors une faible résistivité qui réduit l'intensité des courants induits lors du fonctionnement de l'actionneur.
  • En maintenant un aimant à proximité du plateau magnétique, on réduit les fuites de son flux améliorant ainsi le fonctionnement de l'actionneur.
  • Sur la figure 3 est représenté un deuxième électroaimant 300 tel qu'un seul aimant 302 est situé à la surface de son support 304.
  • Ce support 304 peut être usiné de façon à maintenir un entrefer résiduel e entre la surface de l'aimant et le plateau 310 lorsque ce dernier vient au contact du support, éliminant ainsi les chocs entre l'aimant 302 et le plateau. Un tel entrefer, protégeant l'aimant, est d'autant plus avantageux que l'aimant est fragile, par exemple quand il est réalisé en terres rares.
  • Comme représenté sur cette figure 3, le flux du champ magnétique généré par l'électroaimant forme deux boucles 306 symétriques se rejoignant dans la colonne centrale 308. De fait, pour atteindre un niveau de saturation identique en tout point du circuit magnétique formé par la colonne centrale 308 et par les deux extrémités 312 du support 304, ces dernières ont une section Se égale à la moitié de la section 2Sc de la colonne centrale.
  • Sur la figure 4 est représenté un troisième électroaimant 400, conforme à l'invention, comportant un unique aimant 402 central de section Sa supérieure à la section Sc du circuit magnétique formé par le plateau magnétique (non représenté) et les branches du support 404. Un tel aimant génère un champ magnétique plus important qu'un aimant de section plus faible.
  • Sur la figure 5 est représentée une autre variante d'électroaimant 500 utilisant un aimant 502 central de section Sa plus importante que la section Sc du circuit magnétique. Cette configuration permet d'augmenter le flux de polarisation créé par l'aimant, en particulier dans le plateau (non représenté) et dans les colonnes d'extrémités du circuit magnétique.
  • Il a été établi de façon empirique que, comme représenté sur la figure 8, une utilisation optimale de l'aimant requiert que le dépassement d de l'aimant 502 par rapport à la section Sc du circuit magnétique soit inférieur à l'épaisseur ea de l'aimant.
  • Lorsque l'induction rémanente d'un aimant est plus faible que l'induction à saturation du plateau magnétique, on peut réduire la section de ce dernier sans limiter la force d'attraction permanente exercée par le dispositif sur ce plateau.
  • De façon empirique, une réduction d'un facteur 1,6 de l'épaisseur du plateau a été réalisée lorsque ce dernier présentait un seuil de saturation de 2 Tesla et qu'un aimant de champ rémanent égal à 1,2 Tesla était utilisé.
  • Une telle réduction de la masse du plateau permet de réduire la masse déplacée lors des commutations de la soupape, ce qui présente de nombreux avantages.
  • Ainsi, la dissipation d'énergie engendrée par les chocs du plateau contre l'électroaimant est réduite, améliorant le rendement de l'actionneur.
  • De plus, des ressorts de faible raideur peuvent être utilisés pour contrôler un plateau de masse limitée. Dès lors, on diminue la consommation électrique.
  • De façon corollaire, le contrôle exercé sur le plateau par l'électroaimant au moyen du champ généré par une bobine est augmentée puisque le contrôle exercé par les ressorts est abaissé en intensité. Une telle amélioration du contrôle permet, par exemple, de réduire la vitesse d'impact du plateau sur le support de l'électroaimant.
  • Finalement, le coût de fabrication du plateau est réduit tandis que l'encombrement de l'électroaimant n'est plus imposé en hauteur par la section de l'aimant.
  • Les électroaimants représentés aux figures 2, 3, 4 et 5, en forme de E, forment un circuit magnétique comprenant une branche centrale, de section 2Sc, et deux branches extrêmes de section Sc.
  • En outre, selon cet agencement optimal, le plateau magnétique a une section Sp égale à cette section Sc du circuit magnétique, comme représenté sur la figure 3.
  • Cependant, on peut augmenter l'effort exercé par l'électroaimant polarisé sur le plateau en concentrant le flux magnétique généré par cet électroaimant. Par exemple, on peut réduire la section des branches 606 extrêmes du support 602 (figure 6) d'un électroaimant 600 à aimant 604.
  • En d'autres termes, en diminuant la section Se < Sc des extrémités alors que la section 2Sc de la branche centrale est maintenu, on accroît l'induction magnétique dans ces extrémités, une telle augmentation d'induction ne devant pas saturer les branches.
  • De façon empirique, il a été établi que l'induction rémanente d'un aimant, de l'ordre de 1,2 à 1,4 Tesla pour un aimant en Néodyme-Fer-Bore, était inférieure à l'induction en saturation des extrémités, de l'ordre de 2 Tesla.
  • Dès lors, il a été possible de diminuer les sections des extrémités sans saturation de ces dernières.
  • La concentration du flux permet d'obtenir des aimantations importantes dans l'entrefer avec l'utilisation d'aimants à induction rémanente faible, par exemple en ferrite ou en matériaux composites.
  • Lorsque des aimants Terres Rares sont utilisés, la branche extérieure peut avoir une section inférieure au tiers de la section de la branche (ou colonne) centrale.
  • Il convient de signaler que, de façon analogue, il est possible de concentrer le flux magnétique généré par l'électroaimant 600 en augmentant la section Sc de la branche centrale du support et/ou en diminuant la section Se des branches extrêmes 606.
  • Pour éviter les chocs entre le plateau 710 (figure 7) et l'aimant 702 de l'électroaimant 700, on peut utiliser un support 704 assurant le maintien d'un entrefer e entre l'aimant 702 et le plateau 710 lorsque ce dernier vient au contact du support.
  • De plus, comme montré aux figures 6 et 7, il est aussi possible de concentrer le flux du champ magnétique dans le support 704 en réduisant la section Se des branches extrêmes de l'électroaimant, cette section étant inférieure à la moitié de la section 2SC de la colonne centrale.
  • La présente invention est susceptible de nombreuses variantes. De fait, il peut être possible de saturer magnétiquement le plateau, en diminuant sa section, si l'action subie par le plateau est suffisante pour assurer son maintien contre l'électroaimant.
  • Suivant des variantes de l'invention représentée sur les figures 10a, 10b et 10c, des aimants 1001 et 1002 peuvent être disposés sur une surface du plateau 1004 mobile contrôlé par l'électroaimant 1006.
  • Par ailleurs, l'utilisation de l'invention permet d'utiliser un actionneur de soupape d'admission distinct d'un actionneur de soupape d'échappement.
  • De fait, il est connu qu'une soupape d'admission requiert un actionneur de puissance moindre qu'une soupape d'échappement.
  • Néanmoins, le fonctionnement d'un actionneur de soupape d'admission à froid, c'est-à-dire pour les premières commutations, nécessite une puissance comparable à celle requise par un actionneur de soupape d'échappement car des problèmes de collage du plateau sur l'électroaimant rendent plus difficiles les premières commutations à froid.
  • Or, un actionneur de soupape d'admission conforme à l'invention est plus performant pour les maintiens de la soupape à froid qu'un actionneur classique grâce à l'action optimisé de l'aimant sur le plateau.
  • Dès lors, les dimensions d'un actionneur de soupape d'admission peuvent être réduites, ce qui entraîne un gain d'espace et de masse pour le moteur.

Claims (8)

  1. Actionneur électromécanique de commande de soupape pour moteur à combustion interne comprenant un électroaimant (200, 300, 400, 500, 600, 700, 1006) à aimant (202, 204, 206, 302, 402,502, 702, 1001, 1002) et un plateau (210, 310, 610, 710) magnétique mobile venant au voisinage de l'électroaimant, l'électroaimant (200, 300, 400, 500, 600, 700, 1006) comportant un circuit magnétique (208, 304, 404, 602, 704) en forme de E caractérisé en ce que
    l'aimant (202, 204, 206, 302, 402, 502, 702, 1001, 1002) est situé sur une surface de l'électroaimant (200, 300, 400, 500, 600, 700, 1006) en vis-à-vis du plateau (210, 310, 610, 710), à l'extrémité d'une branche de ce circuit en forme de E.
  2. Actionneur selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'une tige étant solidaire du plateau, cette tige est extérieure au circuit en E.
  3. Actionneur selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que plusieurs branches du circuit sont munies d'un aimant.
  4. Actionneur selon la revendication 1, 2 ou 3 caractérisé en ce qu'au moins un aimant est de section (Sa) supérieure à la section (2Sc) de la branche sur laquelle il est situé.
  5. Actionneur selon l'une des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que le plateau (610) est de section (Sp) inférieure à la section (Se) des branches (606) extrêmes du support en E.
  6. Actionneur selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que la section (Se) d'une branche extrême du support est inférieure à la moitié de la section (2Sc) de la branche centrale du support.
  7. Actionneur selon l'une des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que la section (Se) de la jonction entre une branche extrême du support et la branche centrale du support en E est inférieure à la moitié de la section (2Sc) de la branche centrale du support.
  8. Moteur à combustion interne comprenant un actionneur électromécanique de commande de soupape muni d'un électroaimant à aimant et d'un plateau magnétique mobile venant au voisinage de l'électroaimant, caractérisé en ce que l'actionneur est conforme à l'une des revendications 1 à 7.
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