EP2756173A1 - Systeme de transmission du mouvement d'une came a au moins une soupape - Google Patents

Systeme de transmission du mouvement d'une came a au moins une soupape

Info

Publication number
EP2756173A1
EP2756173A1 EP12762334.6A EP12762334A EP2756173A1 EP 2756173 A1 EP2756173 A1 EP 2756173A1 EP 12762334 A EP12762334 A EP 12762334A EP 2756173 A1 EP2756173 A1 EP 2756173A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
pusher
locking piece
housing
valve
pin
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Withdrawn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
EP12762334.6A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Nicolas Gelez
Julien Hobraiche
Gabriel KOPP
Benoît MAURICE
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.)
Valeo Systemes de Controle Moteur SAS
Original Assignee
Valeo Systemes de Controle Moteur SAS
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 Valeo Systemes de Controle Moteur SAS filed Critical Valeo Systemes de Controle Moteur SAS
Publication of EP2756173A1 publication Critical patent/EP2756173A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/12—Transmitting gear between valve drive and valve
    • F01L1/14—Tappets; Push rods
    • F01L1/143—Tappets; Push rods for use with overhead camshafts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L13/00—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
    • F01L13/0005—Deactivating valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L2820/00—Details on specific features characterising valve gear arrangements
    • F01L2820/03—Auxiliary actuators
    • F01L2820/031—Electromagnets

Definitions

  • the present invention relates to the transmission of the movement of a cam to a valve of an internal combustion engine, in particular a four-stroke internal combustion engine.
  • the invention applies in particular but not exclusively to disconnectable valves. These are for example valves displaced by the transmission of the movement of a cam without the intermediary of a pawl or a rocker, according to a technique commonly known as "direct attack".
  • the valves are for example but not exclusively intake valves.
  • US Patent 6,401,676 discloses an assembly comprising a cam, a valve and a system for transmitting the movement of the cam to the valve.
  • the transmission system comprises a pusher in which is provided a passage capable of receiving an actuating rod of the valve.
  • a housing is formed in the pusher, this housing being traversed by the passage and a locking piece is disposed in the housing in which it can slide in a direction perpendicular to the direction of movement of the pusher.
  • a through hole is provided in the locking piece and this hole may be aligned with the passage according to the position in the housing of the locking piece.
  • US 6,401,676 teaches moving the locking piece in the housing for to transmit or not to the valve the movement of the cam by means of a hydraulic actuator implementing a hydraulic circuit whose pressure comes from a hydraulic pump actuated by the engine.
  • the object of the invention is to meet this need and it achieves this, according to one of its aspects, by means of a system for transmitting the movement of a cam to at least one valve, comprising:
  • a pusher configured to face a cam, the pusher comprising a passage through which an actuating rod of the valve can slide, the pusher comprising a housing through which the passage passes,
  • An electromagnetic actuator configured to move the locking piece in the housing so that it occupies or not a position in which the through hole is part of the passage.
  • electromagnetic locking means makes it possible to reduce the response times during the locking operations as well as to suppress the hydraulic circuit when the system does not include any hydraulic stop.
  • the absence of hydraulic actuator makes it possible to significantly simplify the hydraulic circuit.
  • the integration of the electromagnetic actuator into a support, such as a cylinder head, is facilitated.
  • actuation electromagnetic is also independent of the oil pressure and the pump. This actuation is thus not dependent on the temperature and / or the engine speed.
  • the reduction of the response time of the electromagnetic actuator may also make it possible to implement more complex valve control strategies, for example to achieve a rotary disconnection of the engine intake valves, as explained for example in the application French patent application filed by the Applicant under the filing number 10 57621.
  • the electromagnetic actuation can be performed independently of a valve to the other, unlike the hydraulic actuation which is based on a control by the same solenoid valve shared by all or part of the valves.
  • valve must be understood broadly, also designating a piston.
  • the actuator may be exclusively electromagnetic, which means that when the actuator is activated, ie controlled to move the locking piece, only the magnetic field generated by the actuator causes the displacement of the locking piece, contrary for example to the actuators using an electromagnetically actuated valve to selectively allow passage of a liquid moving the locking piece.
  • the transmission system is driven in particular by the cam directly, that is to say by a contact of the cam with the transmission system without intermediate tipper, which is not the case when a latch or a rocker arm is used to transmit the movement of the cam.
  • the locking piece may have an elongate shape along a longitudinal axis.
  • This locking piece has for example a circular or polygonal cross section, in particular rectangular or square.
  • the longitudinal axis of the locking piece When received in the housing, the longitudinal axis of the locking piece may coincide with the axis of the housing.
  • the pusher may be configured to move in translation in one direction to transmit movement of the cam to the valve.
  • the axis of the housing may be oblique, in particular perpendicular, with respect to the direction in which the pusher moves to transmit or not the movement of the cam to the valve.
  • the housing can be substantially stationary relative to the pusher.
  • the pusher can be received in the cylinder head of the engine with indexing, in order to prevent its rotational movement in this cylinder head around the direction in which the pusher moves in translation.
  • indexing may furthermore make it possible to prevent a displacement in rotation of the pusher with respect to the actuator.
  • the indexing of the pusher in the cylinder head can be performed by the electromagnetic actuator.
  • the actuator may include a pin configured to move the locking member into the housing.
  • the actuator may comprise a body fixed in the cylinder head of the engine.
  • the pin is for example movable between a position in which it extends wholly or partly in the body of the actuator and a position in which it extends wholly or partly outside said body.
  • the pin can be immersed in the magnetic field generated by the actuator and move by translation, in particular under the effect of a modification of this magnetic field, to impose this translation to the locking piece.
  • the housing can be open at at least one of its longitudinal ends and this opening can allow the passage of the pin to move the locking piece.
  • the pusher may include a member for holding the locking piece in the housing in a position in which the hole is part of the passage. Upon movement of the pusher, the valve actuating rod slides in the passage which is not obstructed by the locking member, so that the movement of the cam is not transmitted to the valve. The valve is then disconnected.
  • the holding member holds the locking piece in a position in which the hole and the passage are not aligned.
  • the locking piece which is also moved comes to press the actuating rod of the valve, so that the movement of the cam is transis to the valve which is then connected.
  • the holding member may comprise a spring and a stop, the spring being configured to exert a force in the direction of the stop.
  • the spring and the stop are for example arranged at opposite ends of the housing and each end of the locking piece is then held in place.
  • the position provided by the holding member may correspond to the rest position of the locking piece, that is to say to a position in which the electromagnetic actuator does not generate a magnetic field.
  • the rest position may correspond to the position of the locking piece in the housing to which the valve is connected.
  • the electromagnetic actuator can then moving the locking piece to a position in the housing in which the valve is disconnected.
  • the rest position may correspond to the position in the housing of the locking piece in which the valve is disconnected.
  • the electromagnetic actuator can then move the locking piece in the housing to a position in which the valve is connected.
  • the movement of the locking piece from its rest position may be to move it away from the stop.
  • the two above rest positions can coexist, the actuator then being bistable, which makes it unnecessary to generate a magnetic field, in particular by injecting an electric current, to maintain the actuator in the one or the other of these two rest positions.
  • the actuator is for example a linear actuator, that is to say it causes a displacement in translation of the locking piece.
  • the pin can move in translation to achieve this result.
  • the displacement in translation of the pusher corresponds to a displacement relative to the body of the electromagnetic actuator and the system may comprise an outgrowth extending parallel to the direction of movement of the pusher.
  • the protrusion is integral with the locking piece.
  • the protrusion is integral with the pin of the actuator.
  • the protrusion is carried by an intermediate pin interposed between the pin and the locking piece when the pin moves the locking piece.
  • the surface of the protrusion may come into contact with a surface of the pin or the locking piece and the contact surface of the protrusion may present a dimension, measured parallel to the direction of displacement of the pusher, greater than the dimension, measured parallel to said direction, of the contact surface of the pin or the locking piece, in particular being at least 1.5 greater, or even double.
  • Such an arrangement of the protrusion may make it possible to increase the contact area between the protuberance and the locking piece or the pin.
  • the surface of the outgrowth may be dimensioned to maintain the locking piece in the position in which the valve is connected or disconnected when the pin and the housing are not at the same height in the cylinder head.
  • neither the locking piece, the pin, nor any other element of the system has a protrusion as described above.
  • the forces exerted on the pusher and the locking piece when the valve is connected may be sufficient to maintain the locking piece in the position allowing the transmission of the movement of the cam to the valve when the pin and the housing do not are not at the same height.
  • the presence in the passage of the valve stem keeps the locking piece in position when the housing and the pin are not at the same height in the cylinder head.
  • the displacement of the locking piece by the electromagnetic actuator can be effected by contact. This is for example a contact between the pin and the locking piece or contact between the pin and the locking piece via the intermediate pin.
  • the electromagnetic actuator may be of the "pull" type, that is to say that the pin translates from the outside towards the inside of the actuator when a magnetic field is generated. for example when a current flows through the electromagnet.
  • the electromagnetic actuator may be of the "push" type, that is to say that the pin translates from the inside to the outside of the actuator when a field Magnetic flux is generated, for example when a current flows through the electromagnet.
  • the locking piece can permanently, that is to say whatever its position in the housing of the pusher, have a portion which extends outside the pusher, this portion protruding beyond a longitudinal end of the housing.
  • a clearance can be provided in the cylinder head to allow the passage of this portion of the locking piece during displacement in translation of the pusher.
  • this protrusion may remain outside the pusher, being for example received in the clearance formed in the cylinder head.
  • the locking piece can permanently, that is to say whatever its position in the housing of the pusher, to be contained inside the pusher, that is to say that it never protrudes outside the housing.
  • the size induced by the locking piece can then be reduced.
  • the locking piece When the locking piece carries the aforementioned protrusion, the latter may remain inside the pusher, being for example received in a clearance formed in the pusher, the clearance being formed especially above one end of the housing.
  • the locking piece may protrude outside the pusher housing for some of its positions in the housing and be contained within the pusher for other of its positions in the housing. housing.
  • the pin When the locking piece is permanently contained in the housing of the pusher, the pin may comprise an end portion permanently extending in the pusher.
  • the end portion of the pin When the pin and the housing are at the same height in the yoke, the end portion of the pin is received in the housing and when the pin and the housing are not at the same height in the yoke, the end portion can be received in a clearance in the pusher.
  • Such an end portion in the pusher may allow angular indexing of the pusher relative to the electromagnetic actuator, so that when the housing and the pin are at the same height in the yoke, housing and pin are aligned.
  • the pin can be out of the pusher, either permanently, especially when an intermediate pin is used, or only when it is retracted into the body of the electromagnetic actuator. Other means can then be used to index in rotation the pusher relative to the electromagnetic actuator.
  • the invention further relates, in another of its aspects, to a device for moving at least one valve, comprising:
  • the cam and the pusher being configured so that the cam can come to press the pusher.
  • the support of the cam on the pusher is transmitted or not to the valve, leading to the displacement thereof between a closed position and a open position.
  • the cam can be unique.
  • the pusher can be unique.
  • the subject of the invention is, according to another of its aspects, a set comprising:
  • valve having a rod configured to slide in the passage in the pusher.
  • FIG. 1 schematically represents an assembly according to a first exemplary implementation of the invention
  • FIG. 2 is a detail of the assembly of FIG. 1,
  • FIG. 3 represents a locking piece of the assembly of FIG. 1,
  • FIG. 4 is a view similar to FIG. 2 of a detail of an assembly according to a second exemplary implementation of the invention.
  • FIGS. 5 and 6 are views similar to FIG. 2 of a detail of an assembly according to a third exemplary implementation of the invention, showing respectively the connected valve and the disconnected valve,
  • FIGS. 7 and 8 are views similar to FIG. 2 of a detail of an assembly according to a fourth example of implementation of the invention, showing respectively the connected valve and the disconnected valve,
  • FIG. 9 is a view similar to FIG. 2 of a detail of an assembly according to a fifth embodiment of the invention.
  • FIG. 10 is a view similar to FIG. 2 of a detail of an assembly according to a sixth example of implementation of the invention.
  • FIG. 11 is a view similar to FIG. 2 of a detail of an assembly according to a seventh embodiment of the invention.
  • FIG. 1 shows a set 1 according to a first example of implementation of the invention.
  • This assembly 1 is disposed wholly or partly inside a cylinder head 2.
  • the assembly 1 comprises a valve 3 and a device 4 configured to move the valve 3.
  • the valve 3 is mounted in a conduit 6 with the possibility of displacement and it closes or not this conduit 6 depending on its position.
  • the duct 6 belongs for example but not limited to the intake circuit of an internal combustion engine.
  • the valve 3 comprises an actuating rod 8.
  • This rod 8 can slide inside a guide sleeve 9 disposed in the cylinder head 2.
  • the rod 8 is held in a given position by a spring 10 of which one end is fixed to the yoke 2 and whose other end is fixed to a part 11 secured to a portion 12 of the rod 8.
  • the device 4 comprises a cam 15 mounted on a cam shaft 17 and a system 20 for transmitting the movement of the cam 15 to the valve 3.
  • the system 20 comprises a pusher 21 whose surface 22 comes opposite the cam 15.
  • the contact between this surface 22 and the cam 15 causes the pusher to move in a direction X parallel to the direction of movement of the rod 8 of the 3.
  • the displacement of the pusher 21 can be effected against the force exerted by a spring 24 interposed between the yoke 2 and a surface of the pusher 21 opposite the surface 22.
  • the springs 10 and 24 can be coaxial, the spring 24 being example mounted around the spring 10, as shown in Figure 2.
  • the pusher 21 comprises a housing 27 in which a locking piece 28 can move. As shown in FIG. 2, this housing 27 has a longitudinal axis Y transverse to the X direction of displacement of the pusher 21. The Y axis is example perpendicular to the X direction.
  • a passage 30 is formed in the pusher 21, this passage being adapted to receive the actuating rod 8 of the valve 3 during its
  • this passage 30 extends through the housing 27.
  • the locking piece 28 may be as shown in Figure 3. It is for example elongate along an axis which is parallel to the Y axis when it is received in the housing 27.
  • the locking piece 28 may comprise any shape compatible with its introduction into the housing 27.
  • the locking piece 28 has for example a circular or polygonal cross section, in particular square or rectangular.
  • a slot 32 whose role will be specified later is provided while a cavity 33 is formed at its other longitudinal end.
  • the locking piece 28 further comprises a through hole 35 formed substantially in its median portion between two lateral faces 36. This hole may have dimensions allowing the actuating rod 8 of the valve to be received in the hole 35.
  • the locking piece 28 and the housing 27 may be such that the locking piece 28 can only move in translation in the housing 27 when it is in the latter. During its movement in the housing 27, the locking piece 28 can occupy a position in which the through hole 35 is part of the passage 30.
  • the housing 27 comprises a holding member in a given position of the locking piece 28.
  • This holding member is for example formed by a spring 40 received at one end of the housing 27 and by a stop rod 41 disposed at another end of the housing 27.
  • the spring 40 is disposed in the cavity 33 of the locking piece 28 and is connected on the one hand to the locking piece 28 and other also in the housing 27.
  • the stop rod 41 and the slot 32 have complementary shapes.
  • the locking piece can then be held in a given position by the action of the spring 40 at one of its ends which pushes it towards the stop rod 41 against which it rests at its other end.
  • This given position which can also be called “rest position” is for example that in which the through hole 35 is not aligned with the passage 30, unlike the position shown in Figure 2.
  • the locking piece may comprise a surface 55 adapted to come opposite the upper end of the actuating rod 8 of the valve and this surface 55 may comprise a flat part 56, this flat part ensuring a satisfactory contact with the locking piece. 28 and the actuating rod 8.
  • the locking piece 28 and the housing 27 may be made in accordance with the teaching of US Pat. No. 6,401,676, the contents of which are incorporated by reference to the this request with respect to the description of the locking part and the housing made therein.
  • the system 20 also comprises an actuator 50 configured to move the locking piece 28 in the housing 27.
  • the actuator 50 is shown very schematically in Figure 2. It comprises a body 51 having a source intermittently generating a magnetic field. This source may comprise one or more permanent magnets whose field may be annulled by an intermittent electromagnet or one or more coils that may or may not be electrically powered to form an electromagnet.
  • the body 51 is for example fixed to the cylinder head 2.
  • the electromagnetic actuator further comprises a pin 52 which may be made of a ferromagnetic material.
  • the magnetic field source of the actuator 50 is configured to exert a magnetic field displacing the pin 52 between a position in which it extends wholly or partly inside the body 51 and a position in which it extends. in all or part outside the body 51.
  • the displacement of the pin 52 is parallel to the Y axis of the housing.
  • the actuator 50 is of the "push" type.
  • a spring 70 not shown in this figure 2 holds the pin 52 in the body 51 of the actuator and, when a magnetic field is generated, the force exerted by the magnetic field on the pin 52 moves it outwards. of the body 51, despite the force of the opposite direction exerted by the spring 70.
  • the displacement of the pin 52 due to the actuation of the electromagnetic actuator 50 allows it to move the locking piece 28 from the idle position described above.
  • the magnetic field created by the actuator 50 and / or the spring 40 and / or the spring 70 are for example such that the support of the pin 52 against the end of the locking piece 28 bears against the stop rod 42 causes the locking piece to move away from the stopper rod 42 by compressing the spring 40.
  • the locking piece is then moved to a position shown in Figure 2 in which the through hole 35 is part of the passage 30.
  • an intermediate pin 58 can be interposed between the locking piece 28 and the pin 52 during the displacement of the locking piece 28 by the pin 52.
  • This intermediate pin 58 is in the example described in solidarity with the locking piece 28, so that it can move relative to the actuator 50 in translation in the X direction.
  • Intermediate pin 58 includes a protrusion 59 extending along the X direction of movement of pusher 21.
  • Stem 59 may have a surface 60 engaging a surface 61 of the pin and the dimension measured along the X direction of the surface 60 of the protrusion 59 may be greater, being for example equal to twice, the dimension measured along the X direction of the surface 61 of the pin 52.
  • a clearance 62 may be provided in the yoke 2 to allow the displacement of the protrusion 59 when the locking piece 28 which it is secured follows the movement of the pusher 21 in the direction X.
  • the invention is not limited to such an example.
  • the intermediate pin may alternatively be secured to the pin 52.
  • the protrusion is directly integrated with the locking piece 28 or the pin 52, so that there is no element interposed between the pin 52 and the workpiece locking 28 when the latter is moved by the pin 52.
  • FIG. 4 partially shows an assembly 2 differing from that just described in that it furthermore comprises means for offsetting the pusher 21 with respect to the actuating rod 8, so that it can no longer move in the passage 30.
  • the system 20 is devoid of intermediate pin and the displacement of the locking piece 28 by the electromagnetic actuator 50 is by direct contact between the pin 52 and the locking piece 28.
  • the locking piece 28 is completely contained in the housing 27.
  • the valve 3 is connected, as in Figure 5, or that it is disconnected, as in Figure 6, the piece of locking 28 is devoid of protruding portion out of the housing 27 beyond a longitudinal end thereof.
  • the actuator 50 is of the "pull" type, that is to say that the absence of a generated magnetic field, as shown in FIG. 5, and when the pin is subjected only to the action of the single spring 70, it extends outside the body 51, whereas when the magnetic field is generated, the pin 52 is moved inwardly of the body 51 of the actuator 50., as can be seen in Figure 6.
  • the pin has a portion end 71 extending permanently into the pusher 21, this end portion 71 being received in the housing 27 when the housing 28 and the pin 52 are at the same height in the cylinder head.
  • a clearance 73 is provided above one end of the housing 27 to receive the end portion 71 of the pin 52 when the pin 52 and the housing 27 are not at the same height.
  • the force exerted by the spring 70 may be greater than that exerted by the spring 40 and maintain the locking piece 28, in the absence of a magnetic field, in abutment in the position shown in FIG. 5 in which it allows the transmission of the movement of the cam 15 to the valve 3.
  • the force generated by the electromagnetic actuator 50 can hold the locking piece 28 in abutment in the position shown in FIG. 6 in which the stem 8 of the valve 3 can slide in the passage 30 without the movement of the cam 15 is transmitted to the valve 3.
  • FIGS. 7 and 8 differs from the example of FIGS. 5 and 6 only in that the electromagnetic actuator 50 is of the "push" type; that is, in the absence of a generated magnetic field, the pin 52 extends further into the body 51 than when a magnetic field is generated.
  • FIG. 9 differs from that of FIGS. 5 and 6 only in that an outgrowth 75 extending parallel to the direction of movement of the pusher 21 in the yoke forms part of the locking piece 28.
  • This protrusion 75 is received in a clearance 77 formed in the pusher 21 above the housing 27.
  • the protrusion 75 remains in the example always described inside the pusher 21.
  • Another example differing from that of FIGS. 7 and 8 only in that the locking piece 28 bears a protrusion similar to the protrusion 77 of the locking piece 28 of the example of FIG. 9 is covered by the invention, although not shown.
  • Figure 10 differs from that of Figures 5 and 6 in that at least when the valve is disconnected, the locking member 28 has a portion 79 extending out of the pusher 21. As can be seen this portion 79 protrudes out of the housing 27 towards the pin 52. A clearance 80 can then be formed in the yoke to receive the portion 79 during the movement in the X direction of the pusher 21. The clearance 80 is interposed between the body 51 the electromagnetic actuator 50 and the pusher 21. The portion 79 may extend out of the pusher 21, whether the valve 3 is connected or not.
  • FIG. 9 can be modified to include the clearance 80 and the portion 79 of the pin, whether the actuator 50 is of the "push” type or of the "pull” type.
  • FIG. 11 differs from that of FIG. 10 only in that the locking piece 28 has an outgrowth 81 which forms part of the portion 79 projecting out of the housing 27. This outgrowth 81 is then received in the clearance 80 when the pusher 21 moves in the direction X.

Landscapes

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Abstract

Système de transmission du mouvement d'une came (15) à au moins une soupape, comprenant: -un poussoir (21) configuré pour être en regard de la came(15), le poussoir(21) comprenant un passage (30) dans lequel peut coulisser une tige d'actionnement (8) de la soupape(3), le poussoir (21) comportant un logement (27) traversé par le passage (30), -une pièce de verrouillage (28) disposée dans le logement(27), ladite pièce présentant un trou traversant, -un actionneur électromagnétique (50) configuré pour déplacer la pièce de verrouillage (28) dans le logement (27) afin qu'elle occupe ou non une position dans laquelle le trou traversant fait partie du passage (30).

Description

Système de transmission du mouvement d'une came à au moins une soupape
La présente invention concerne la transmission du mouvement d'une came à une soupape d'un moteur à combustion interne, en particulier d'un moteur à combustion interne à quatre temps.
L'invention s'applique notamment mais non exclusivement à des soupapes déconnectables. Il s'agit par exemple de soupapes déplacées par la transmission du mouvement d'une came sans l'intermédiaire d'un linguet ou d'un culbuteur, selon une technique communément appelée « attaque directe ». Les soupapes sont par exemple mais non exclusivement des soupapes d'admission.
Pour étendre la zone de fonctionnement optimal d'un moteur thermique à combustion interne, notamment lorsque le moteur fonctionne à mi-charge, il est connu de désactiver la moitié des chambres de combustion de manière à augmenter la charge unitaire des chambres de combustion restant activées. Cette désactivation des chambres de combustion peut être obtenue par la neutralisation des soupapes d'admission et d'échappement desdites chambres.
D'autres solutions sont par ailleurs connues pour étendre la zone de fonctionnement optimal d'un moteur thermique, à savoir lever la soupape de moitié et/ou réduire son étalement à faible charge et à faible régime, ou encore déconnecter seulement deux des quatre soupapes d'un cylindre à seize soupapes pour améliorer la combustion en agissant sur l'aérodynamique des gaz.
Le brevet US 6 401 676 divulgue un ensemble comprenant une came, une soupape et un système de transmission du mouvement de la came à la soupape. Le système de transmission comprend un poussoir dans lequel est ménagé un passage pouvant recevoir une tige d' actionnement de la soupape. Un logement est ménagé dans le poussoir, ce logement étant traversé par le passage et une pièce de verrouillage est disposée dans le logement dans lequel elle peut coulisser dans une direction perpendiculaire à la direction de déplacement du poussoir. Un trou traversant est ménagé dans la pièce de verrouillage et ce trou peut être aligné avec le passage selon la position dans le logement de la pièce de verrouillage. Lorsque le trou est aligné avec le passage, le déplacement du poussoir lié au mouvement de la came n'est pas transmis à la tige de la soupape puisque celle-ci coulisse dans le passage en cas de déplacement du poussoir. Lorsque le trou et le passage ne sont pas alignés, une portion de la pièce de verrouillage vient en appui sur la tige d'actionnement de sorte que cet appui transmet à la tige de la soupape le mouvement de la came.
US 6 401 676 enseigne de déplacer la pièce de verrouillage dans le logement pour transmettre ou non à la soupape le mouvement de la came à l'aide d'un actionneur hydraulique mettant en œuvre un circuit hydraulique dont la pression provient d'une pompe hydraulique actionnée par le moteur.
Ce système est toutefois difficile à mettre en œuvre, car il nécessite l'utilisation d'un circuit hydraulique. Outre la complexité de la mise au point d'un tel dispositif, les temps de réponse des actionneurs hydrauliques sont trop élevés pour pouvoir établir des stratégies de gestion des moteurs efficaces. En effet, le temps de réponse d'un actionneur hydraulique dépend de l'alimentation en pression du circuit hydraulique ou de la température et donc directement du régime moteur.
Les systèmes connus ne sont par ailleurs pas réellement satisfaisants pour permettre de faire varier de façon rapide et reproductible l'état d'une soupape sur un intervalle de température et de régime large.
Il existe un besoin pour bénéficier d'un système de transmission du mouvement d'une came à au moins une soupape, ce système permettant que la soupape soit déconnectée, et remédiant aux inconvénients précités.
L'invention a pour but de répondre à ce besoin et elle y parvient, selon l'un de ses aspects, à l'aide d'un système de transmission du mouvement d'une came à au moins une soupape, comprenant :
- un poussoir configuré pour être en regard d'une came, le poussoir comprenant un passage dans lequel peut coulisser une tige d'actionnement de la soupape, le poussoir comportant un logement traversé par le passage,
- une pièce de verrouillage disposée dans le logement, ladite pièce présentant un trou traversant,
- un actionneur électromagnétique configuré pour déplacer la pièce de verrouillage dans le logement afin qu'elle occupe ou non une position dans laquelle le trou traversant fait partie du passage.
L'utilisation de moyens électromagnétiques de verrouillage permet de réduire les temps de réponse lors des opérations de verrouillage ainsi que de supprimer le circuit hydraulique lorsque le système ne comprend aucune butée hydraulique. Pour le cas où le système comprend une ou plusieurs butées hydrauliques, l'absence d'actionneur hydraulique permet de simplifier de façon significative le circuit hydraulique. L'intégration de l'actionneur électromagnétique dans un support, tel qu'une culasse, en est facilitée. L'actionnement électromagnétique est par ailleurs indépendant de la pression d'huile et de la pompe. Cet actionnement n'est ainsi pas dépendant de la température et/ou du régime moteur. La réduction du temps de réponse de l'actionneur électromagnétique peut en outre permettre de mettre en œuvre des stratégies de pilotage des soupapes plus complexes, par exemple pour réaliser une déconnexion tournante des soupapes d'admission du moteur, comme expliqué par exemple dans la demande de brevet français déposée par la Demanderesse sous le n° de dépôt 10 57621.
En outre, l'actionnement électromagnétique peut être effectué indépendamment d'une soupape à l'autre, contrairement à l'actionnement hydraulique qui repose sur une commande par une même électrovanne partagée par tout ou partie des soupapes.
Au sens de l'invention, « soupape » doit être compris de façon large, désignant également un piston.
L'actionneur peut être exclusivement électromagnétique, ce qui signifie que lorsque l'actionneur est activé, ie commandé pour déplacer la pièce de verrouillage, seul le champ magnétique généré par l'actionneur provoque le déplacement de la pièce de verrouillage, contrairement par exemple aux actionneurs mettant en œuvre une vanne actionnée électromagnétiquement pour permettre sélectivement un passage d'un liquide déplaçant la pièce de verrouillage.
Le système de transmission est notamment entraîné par la came de façon directe, c'est-à- dire par un contact de la came avec le système de transmission sans basculeur intermédiaire, ce qui n'est pas le cas quand un linguet ou un culbuteur est utilisé pour transmettre le mouvement de la came.
La pièce de verrouillage peut présenter une forme allongée le long d'un axe longitudinal. Cette pièce de verrouillage a par exemple une section transversale circulaire ou polygonale, notamment rectangulaire ou carrée. Lorsqu'elle est reçue dans le logement, l'axe longitudinal de la pièce de verrouillage peut être confondu avec l'axe du logement.
Le poussoir peut être configuré pour se déplacer en translation selon une direction pour transmettre le mouvement de la came à la soupape.
L'axe du logement peut être oblique, notamment perpendiculaire, par rapport à la direction dans laquelle le poussoir se déplace pour transmettre ou non le mouvement de la came à la soupape. Le logement peut être sensiblement immobile par rapport au poussoir.
Le poussoir peut être reçu dans la culasse du moteur avec indexation, afin d'empêcher son déplacement en rotation dans cette culasse autour de la direction selon laquelle le poussoir se déplace en translation. Une telle indexation peut en outre permettre d'empêcher un déplacement en rotation du poussoir par rapport à Γ actionneur.
En variante, l'indexation du poussoir dans la culasse peut être réalisée par l'actionneur électromagnétique.
L'actionneur peut comprendre une goupille configurée pour déplacer la pièce de verrouillage dans le logement. L'actionneur peut comprendre un corps fixé dans la culasse du moteur. La goupille est par exemple mobile entre une position dans laquelle elle s'étend en tout ou partie dans le corps de l'actionneur et une position dans laquelle elle s'étend en tout ou partie à l'extérieur dudit corps.
La goupille peut être plongée dans le champ magnétique généré par l'actionneur et se déplacer par translation, notamment sous l'effet d'une modification de ce champ magnétique, pour imposer cette translation à la pièce de verrouillage.
Le logement peut être ouvert à au moins une de ses extrémités longitudinales et cette ouverture peut permettre le passage de la goupille pour déplacer la pièce de verrouillage.
Le poussoir peut comporter un organe de maintien de la pièce de verrouillage dans le logement dans une position dans laquelle le trou fait partie du passage. Lors d'un déplacement du poussoir, la tige d' actionnement de la soupape coulisse dans le passage qui n'est pas obstrué par la pièce de verrouillage, de sorte que le mouvement de la came n'est pas transmis à la soupape. La soupape est alors déconnectée.
En variante, l'organe de maintien maintient la pièce de verrouillage dans une position dans laquelle le trou et le passage ne sont pas alignés. Lors d'un déplacement du poussoir, la pièce de verrouillage qui est aussi déplacée vient appuyer sur la tige d'actionnement de la soupape, de sorte que le mouvement de la came est transis à la soupape qui est alors connectée.
L'organe de maintien peut comporter un ressort et une butée, le ressort étant configuré pour exercer une force en direction de la butée. Le ressort et la butée sont par exemple disposés à des extrémités opposées du logement et chaque extrémité de la pièce de verrouillage est alors maintenue en place.
La position fournie par l'organe de maintien peut correspondre à la position au repos de la pièce de verrouillage, c ' est-à-dire à une position dans laquelle l'actionneur électromagnétique ne génère pas de champ magnétique.
La position au repos peut correspondre à la position de la pièce de verrouillage dans le logement laquelle la soupape est connectée. L'actionneur électromagnétique peut alors déplacer la pièce de verrouillage jusqu'à une position dans le logement dans laquelle la soupape est déconnectée.
En variante, la position au repos peut correspondre à la position dans le logement de la pièce de verrouillage dans laquelle la soupape est déconnectée. L'actionneur électromagnétique peut alors déplacer la pièce de verrouillage dans le logement jusqu'à une position dans laquelle la soupape est connectée.
Dans le cas où le poussoir comporte l'organe de maintien ci-dessus, le déplacement de la pièce de verrouillage depuis sa position de repos peut consister à l'écarter de la butée.
En variante, les deux positions de repos ci-dessus peuvent coexister, l'actionneur étant alors bistable, ce qui permet de ne pas avoir besoin de générer de champ magnétique, notamment en injectant un courant électrique, pour maintenir l'actionneur dans l'une ou l'autre de ces deux positions de repos.
L'actionneur est par exemple un actionneur linéaire, c'est-à-dire qu'il provoque un déplacement en translation de la pièce de verrouillage. La goupille peut se déplacer en translation pour obtenir ce résultat.
Le déplacement en translation du poussoir correspond à un déplacement par rapport au corps de l'actionneur électromagnétique et le système peut comporter une excroissance s 'étendant parallèlement à la direction de déplacement du poussoir.
Selon un exemple de mise en œuvre de l'invention, l'excroissance est solidaire de la pièce de verrouillage.
Selon un autre exemple de mise en œuvre de l'invention, l'excroissance est solidaire de la goupille de l'actionneur.
Selon un autre exemple de mise en œuvre de l'invention, l'excroissance est portée par une goupille intermédiaire interposée entre la goupille et la pièce de verrouillage lorsque la goupille déplace la pièce de verrouillage.
Dans tous les exemples de mise en œuvre de l'invention ci-dessus, la surface de l'excroissance peut venir au contact d'une surface de la goupille ou de la pièce de verrouillage et la surface de contact de l'excroissance peut présenter une dimension, mesurée parallèlement à la direction de déplacement du poussoir, supérieure à la dimension, mesurée parallèlement à ladite direction, de la surface de contact de la goupille ou de la pièce de verrouillage, notamment être au moins 1,5 plus grande, voire double.
Un tel agencement de l'excroissance peut permettre d'augmenter la surface de contact entre l'excroissance et la pièce de verrouillage ou la goupille. La surface de l'excroissance peut être dimensionnée pour maintenir la pièce de verrouillage dans la position dans laquelle la soupape est connectée ou déconnectée lorsque la goupille et le logement ne sont pas à même hauteur dans la culasse.
Dans d'autres exemples de mise en œuvre de l'invention, ni la pièce de verrouillage, ni la goupille, ni aucun autre élément du système ne présente une excroissance telle que décrite ci- dessus. En effet, les forces s 'exerçant sur le poussoir et la pièce de verrouillage lorsque la soupape est connectée peuvent suffire à maintenir la pièce de verrouillage dans la position permettant la transmission du mouvement de la came à la soupape lorsque la goupille et le logement ne sont pas à même hauteur. Par ailleurs, en position déconnectée, la présence dans le passage de la tige de la soupape permet de maintenir la pièce de verrouillage en position lorsque le logement et la goupille ne sont pas à même hauteur dans la culasse.
Le déplacement de la pièce de verrouillage par l'actionneur électromagnétique peut être effectué par contact. Il s'agit par exemple d'un contact entre la goupille et la pièce de verrouillage ou d'un contact entre la goupille et la pièce de verrouillage via la goupille intermédiaire.
Dans tous les exemples ci-dessus, l'actionneur électromagnétique peut être de type « pull », c'est-à-dire que la goupille translate de l'extérieur vers l'intérieur de l'actionneur lorsqu'un champ magnétique est généré, par exemple lorsqu'un courant traverse P électroaimant.
En variante, dans tous les exemples ci-dessus, l'actionneur électromagnétique peut être de type « push », c'est-à-dire que la goupille translate de l'intérieur vers l'extérieur de l'actionneur lorsqu'un champ magnétique est généré, par exemple lorsqu'un courant traverse P électroaimant.
Dans tous les exemples ci-dessus, la pièce de verrouillage peut en permanence, c'est-à- dire quelle que soit sa position dans le logement du poussoir, avoir une portion qui s'étend à l'extérieur du poussoir, cette portion faisant saillie au-delà d'une extrémité longitudinale du logement. Dans ce cas, un dégagement peut être ménagé dans la culasse pour permettre le passage de cette portion de la pièce de verrouillage lors du déplacement en translation du poussoir. Lorsque la pièce de verrouillage porte l'excroissance mentionnée ci-dessus, cette excroissance peut rester à l' extérieur du poussoir, étant par exemple reçue dans le dégagement formé dans la culasse.
En variante, dans tous les exemples ci-dessus, la pièce de verrouillage peut en permanence, c'est-à-dire quelle que soit sa position dans le logement du poussoir, être contenue à l'intérieur du poussoir, c'est-à-dire qu'elle ne fait jamais saillie en dehors du logement. L'encombrement induit par la pièce de verrouillage peut alors être réduit. Lorsque la pièce de verrouillage porte l'excroissance mentionnée ci-dessus, cette dernière peut rester à l'intérieur du poussoir, étant par exemple reçue dans un dégagement formé dans le poussoir, le dégagement étant notamment ménagé au-dessus d'une extrémité du logement.
En variante encore, dans tous les exemples ci-dessus, la pièce de verrouillage peut faire saillie en dehors du logement du poussoir pour certaines de ses positions dans le logement et être contenue à l'intérieur du poussoir pour d'autres de ses positions dans le logement.
Lorsque la pièce de verrouillage est en permanence contenue dans le logement du poussoir, la goupille peut comporter une portion d'extrémité s'étendant en permanence dans le poussoir. Lorsque la goupille et le logement sont à la même hauteur dans la culasse, la portion d'extrémité de la goupille est reçue dans le logement et lorsque la goupille et le logement ne sont pas à même hauteur dans la culasse, la portion d'extrémité peut être reçue dans un dégagement ménagé dans le poussoir. Une telle portion d'extrémité dans le poussoir peut permettre une indexation angulaire du poussoir par rapport à l'actionneur électromagnétique, de sorte que lorsque le logement et la goupille sont à même hauteur dans la culasse, logement et goupille sont alignés.
En variante, dans tous les exemples ci-dessus, la goupille peut être hors du poussoir, soit en permanence, notamment quand une goupille intermédiaire est utilisée, soit seulement lorsqu'elle est rentrée dans le corps de l'actionneur électromagnétique. D'autres moyens peuvent alors être utilisés pour indexer en rotation le poussoir par rapport à l'actionneur électromagnétique.
L'invention a encore pour objet, selon un autre de ses aspects, un dispositif de déplacement d'au moins une soupape, comprenant :
- un système tel que défini ci-dessus et,
- une came,
la came et le poussoir étant configurés de manière à ce que la came puisse venir appuyer sur le poussoir.
En fonction de l'alignement du trou de la pièce de verrouillage et du passage dans le poussoir, l'appui de la came sur le poussoir est transmis ou non à la soupape, conduisant au déplacement de celle-ci entre une position fermée et une position ouverte.
La came peut être unique. Le poussoir peut être unique. L'invention a encore pour objet, selon un autre de ses aspects, un ensemble comportant :
- un dispositif tel que défini ci-dessus et,
- une soupape, la soupape comportant une tige configurée pour coulisser dans le passage ménagé dans le poussoir.
L'invention pourra être mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple non limitatif de mise en œuvre de celle-ci et à l'examen du dessin annexé sur lequel :
la figure 1 représente de façon schématique un ensemble selon un premier exemple de mise en œuvre de l'invention,
- la figure 2 est un détail de l'ensemble de la figure 1,
- la figure 3 représente une pièce de verrouillage de l'ensemble de la figure 1,
- la figure 4 est une vue analogue à la figure 2 d'un détail d'un ensemble selon un deuxième exemple de mise en œuvre de l'invention et,
- les figures 5 et 6 sont des vues analogues à la figure 2 d'un détail d'un ensemble selon un troisième exemple de mise en œuvre de l'invention, montrant respectivement la soupape connectée et la soupape déconnectée,
- les figures 7 et 8 sont des vues analogues à la figure 2 d'un détail d'un ensemble selon un quatrième exemple de mise en œuvre de l'invention, montrant respectivement la soupape connectée et la soupape déconnectée,
- la figure 9 est une vue analogue à la figure 2 d'un détail d'un ensemble selon un cinquième exemple de mise en œuvre de l'invention,
- la figure 10 est une vue analogue à la figure 2 d'un détail d'un ensemble selon un sixième exemple de mise en œuvre de l'invention, et
- la figure 11 est une vue analogue à la figure 2 d'un détail d'un ensemble selon un septième exemple de mise en œuvre de l'invention
On a représenté à la figure 1 un ensemble 1 selon un premier exemple de mise en œuvre de l'invention. Cet ensemble 1 est disposé en tout ou partie à l'intérieur d'une culasse 2.
L'ensemble 1 comprend une soupape 3 et un dispositif 4 configuré pour déplacer la soupape 3. La soupape 3 est montée dans un conduit 6 avec possibilité de déplacement et elle obture ou non ce conduit 6 en fonction de sa position. Le conduit 6 appartient par exemple mais de façon non limitative au circuit d'admission d'un moteur à combustion interne. Comme représenté, la soupape 3 comprend une tige d'actionnement 8. Cette tige 8 peut coulisser à l'intérieur d'un manchon de guidage 9 disposé dans la culasse 2. La tige 8 est maintenue dans une position donnée par un ressort 10 dont une extrémité est fixée à la culasse 2 et dont l'autre extrémité est fixée à une pièce 11 solidaire d'une portion 12 de la tige 8.
Le dispositif 4 comprend une came 15 montée sur un arbre à came 17 et un système 20 de transmission du mouvement de la came 15 à la soupape 3.
On va décrire en référence à la figure 2 un exemple d'un tel système 20.
Le système 20 comporte un poussoir 21 dont une surface 22 vient en regard de la came 15. Le contact entre cette surface 22 et la came 15 provoque le déplacement du poussoir dans une direction X parallèle à la direction de déplacement de la tige 8 de la soupape 3. Le déplacement du poussoir 21 peut être effectué contre la force exercée par un ressort 24 interposé entre la culasse 2 et une surface du poussoir 21 opposée à la surface 22. Les ressorts 10 et 24 peuvent être coaxiaux, le ressort 24 étant par exemple monté autour du ressort 10, comme illustré sur la figure 2.
Le poussoir 21 comprend un logement 27 dans lequel peut se déplacer une pièce de verrouillage 28. Comme représenté sur la figure 2, ce logement 27 présente un axe longitudinal Y transversal à la direction X de déplacement du poussoir 21. L'axe Y est par exemple perpendiculaire à la direction X.
Comme on peut le voir sur la figure 2, un passage 30 est ménagé dans le poussoir 21, ce passage étant apte à recevoir la tige d'actionnement 8 de la soupape 3 lors de son
déplacement. L'extrémité de ce passage 30 à proximité de la came 15 est obturée par un grain 31 permettant un réglage initial de jeu. Comme on peut le voir, le passage 30 s'étend à travers le logement 27.
La pièce de verrouillage 28 peut être telle que représentée sur la figure 3. Elle est par exemple allongée selon un axe qui est parallèle à l'axe Y lorsqu'elle est reçue dans le logement 27. La pièce de verrouillage 28 peut comprendre toute forme compatible avec son introduction dans le logement 27. La pièce de verrouillage 28 a par exemple une section transversale circulaire ou polygonale, notamment carrée ou rectangulaire.
Au niveau d'une de ses extrémités longitudinales, une fente 32 dont le rôle sera précisé ultérieurement est ménagée tandis qu'une cavité 33 est ménagée à son autre extrémité longitudinale. La pièce de verrouillage 28 comprend encore un trou traversant 35 ménagé sensiblement dans sa partie médiane entre deux faces latérales 36. Ce trou peut présenter des dimensions permettant à la tige d' actionnement 8 de la soupape d'être reçue dans le trou 35.
Dans tous les exemples de mise en œuvre de l'invention, la pièce de verrouillage 28 et le logement 27 peuvent être tels que la pièce de verrouillage 28 puisse seulement se déplacer en translation dans le logement 27 lorsqu'elle est dans ce dernier. Lors de son déplacement dans le logement 27, la pièce de verrouillage 28 peut occuper une position dans laquelle le trou traversant 35 fait partie du passage 30.
Le logement 27 comprend un organe de maintien dans une position donnée de la pièce de verrouillage 28. Cet organe de maintien est par exemple formé par un ressort 40 reçu au niveau d'une extrémité du logement 27 et par une tige de butée 41 disposée à une autre extrémité du logement 27. Comme on peut le voir sur la figure 2, le ressort 40 est disposé dans la cavité 33 de la pièce de verrouillage 28 et il est relié d'une part à la pièce de verrouillage 28 et d'autre part au logement 27. Egalement dans l'exemple décrit, la tige de butée 41 et la fente 32 ont des formes complémentaires.
La pièce de verrouillage peut alors se trouver maintenue dans une position donnée par l'action du ressort 40 à une de ses extrémités qui la pousse vers la tige de butée 41 contre laquelle elle repose au niveau de son autre extrémité.
Cette position donnée, que l'on peut encore appeler « position au repos », est par exemple celle dans laquelle le trou traversant 35 n'est pas aligné avec le passage 30, contrairement à la position représentée sur la figure 2.
La pièce de verrouillage peut comporter une surface 55 apte à venir en regard de l'extrémité supérieure de la tige d' actionnement 8 de la soupape et cette surface 55 peut comprendre un méplat 56, ce méplat assurant un contact satisfaisant de la pièce de verrouillage 28 et de la tige d' actionnement 8.
Lorsque le trou traversant 35 ne fait pas partie du passage 30, le méplat 56 peut venir en appui contre l'extrémité supérieure de la tige d'actionnement 8. Dans cette configuration, le mouvement de la came 15 déplace la surface 22 du poussoir 21 et ce déplacement est transmis à la pièce de verrouillage 28 qui, par action du méplat 56 sur l'extrémité supérieure de la tige d'actionnement 8, provoque le déplacement, notamment l'ouverture, de la soupape 3 qui est alors connectée.
La pièce de verrouillage 28 et le logement 27 peuvent être réalisés conformément à l'enseignement du brevet US 6 401 676 dont le contenu est incorporé par référence à la présente demande pour ce qui concerne la description de la pièce de verrouillage et du logement qui y est faite.
Comme on peut le voir sur la figure 2, le système 20 comprend encore un actionneur 50 configuré pour déplacer la pièce de verrouillage 28 dans le logement 27.
L'actionneur 50 est représenté de façon très schématique sur la figure 2. Il comporte un corps 51 comportant une source générant par intermittence un champ magnétique. Cette source peut comprendre un ou plusieurs aimants permanents dont le champ peut être annulé par un électroaimant par intermittence ou une ou plusieurs bobines que l'on peut ou non alimenter électriquement pour former un électroaimant. Le corps 51 est par exemple fixé à la culasse 2.
L'actionneur électromagnétique comprend encore une goupille 52 qui peut être réalisée en un matériau ferromagnétique. La source de champ magnétique de l'actionneur 50 est configurée pour exercer un champ magnétique déplaçant la goupille 52 entre une position dans laquelle elle s'étend en tout ou partie à l'intérieur du corps 51 et une position dans laquelle elle s'étend en tout ou partie hors du corps 51. Dans l'exemple décrit, le déplacement de la goupille 52 se fait parallèlement à l'axe Y du logement.
Toujours dans l'exemple décrit, l'actionneur 50 est de type « push ». Un ressort 70 non représenté sur cette figure 2 maintient la goupille 52 dans le corps 51 de l'actionneur et, lorsqu'un champ magnétique est généré, la force exercée par le champ magnétique sur la goupille 52 déplace celle-ci vers l'extérieur du corps 51, malgré la force de sens contraire exercée par le ressort 70.
Le déplacement de la goupille 52 dû à l'actionnement de l'actionneur électromagnétique 50 lui permet de déplacer la pièce de verrouillage 28 depuis la position au repos décrite ci- dessus. Le champ magnétique créé par l'actionneur 50 et/ou le ressort 40 et/ou le ressort 70 sont par exemple tels que l'appui de la goupille 52 contre l'extrémité de la pièce de verrouillage 28 en appui contre la tige de butée 42 provoque le déplacement de la pièce de verrouillage à distance de la tige de butée 42 par compression du ressort 40.
La pièce de verrouillage est alors déplacée jusqu'à une position représentée sur la figure 2 dans laquelle le trou traversant 35 fait partie du passage 30.
Dans un tel cas, lorsque la came 15 appuie sur la surface 22 du poussoir 21, le poussoir est déplacé dans la direction X mais ce déplacement n'est pas transmis à la soupape 3 puisque la tige d'actionnement 8 coulisse dans le passage 30, y compris au niveau de la pièce de verrouillage 28 où elle est reçue dans le trou traversant 35. La soupape est alors déconnectée. La soupape 3 reste alors dans la même position, indépendamment du mouvement de la came 15, par exemple en position fermée.
Comme on peut le voir sur la figure 2, une goupille intermédiaire 58 peut être interposée entre la pièce de verrouillage 28 et la goupille 52 lors du déplacement de la pièce de verrouillage 28 par la goupille 52. Cette goupille intermédiaire 58 est dans l'exemple décrit solidaire de la pièce de verrouillage 28, de sorte qu'elle peut se déplacer par rapport à l'actionneur 50 en translation selon la direction X.
La goupille intermédiaire 58 comprend une excroissance 59 s'étendant le long de la direction X de déplacement du poussoir 21. L'excroissance 59 peut présenter une surface 60 venant en contact d'une surface 61 de la goupille et la dimension, mesurée le long de la direction X, de la surface 60 de l'excroissance 59 peut être supérieure, étant par exemple égale au double, de la dimension mesurée le long de la direction X de la surface 61 de la goupille 52. Comme on peut le voir, un dégagement 62 peut être ménagé dans la culasse 2 pour permettre le déplacement de l'excroissance 59 lorsque la pièce de verrouillage 28 dont elle est solidaire suit le déplacement du poussoir 21 dans la direction X.
L'invention n'est pas limitée à un tel exemple. La goupille intermédiaire peut en variante être solidaire de la goupille 52.
Dans d'autres exemples qui seront décrits plus loin, l'excroissance est directement intégrée à la pièce de verrouillage 28 ou à la goupille 52, de sorte qu'il n'y a pas d'élément interposé entre la goupille 52 et la pièce de verrouillage 28 lorsque cette dernière est déplacée par la goupille 52.
La figure 4 représente de façon partielle un ensemble 2 ne différant de celui qui vient d'être décrit que par le fait qu'il comprend en outre des moyens pour désaxer le poussoir 21 par rapport à la tige d'actionnement 8, de sorte que celle-ci ne peut plus se déplacer dans le passage 30.
Dans l'exemple des figures 5 et 6, le système 20 est dépourvu de goupille intermédiaire et le déplacement de la pièce de verrouillage 28 par l'actionneur électromagnétique 50 se fait par contact direct entre la goupille 52 et la pièce de verrouillage 28. Dans l'exemple représenté, la pièce de verrouillage 28 est intégralement contenue dans le logement 27. En effet, que la soupape 3 soit connectée, comme sur la figure 5, ou qu'elle soit déconnectée, comme sur la figure 6, la pièce de verrouillage 28 est dépourvue de portion faisant saillie hors du logement 27 au-delà d'une extrémité longitudinale de celui-ci.
Dans l'exemple des figures 5 et 6, l'actionneur 50 est de type « pull », c'est-à-dire qu'en l'absence de champ magnétique généré, comme représenté sur la figure 5, et lorsque la goupille n'est soumise qu'à l'action du seul ressort 70, elle s'étend à l'extérieur du corps 51, tandis que, lorsque le champ magnétique est généré, la goupille 52 est déplacée vers l' intérieur du corps 51 de l'actionneur 50., comme on peut le voir sur la figure 6. Dans l'exemple des figures 5 et 6, la goupille présente une portion d'extrémité 71 s'étendant en permanence dans le poussoir 21 , cette portion d'extrémité 71 étant reçue dans le logement 27 lorsque le logement 28 et la goupille 52 sont à même hauteur dans la culasse. Un dégagement 73 est ménagé au-dessus d'une extrémité du logement 27 pour recevoir la portion d'extrémité 71 de la goupille 52 lorsque la goupille 52 et le logement 27 ne sont pas à même hauteur.
La force exercée par le ressort 70 peut être supérieure à celle exercée par le ressort 40 et maintenir la pièce de verrouillage 28, en l'absence de champ magnétique, en butée dans la position représentée à la figure 5 dans laquelle elle permet la transmission du mouvement de la came 15 à la soupape 3.
La force générée par l'actionneur électromagnétique 50 peut maintenir la pièce de verrouillage 28 en butée dans la position représentée sur la figure 6 dans laquelle la tige 8 de la soupape 3 peut coulisser dans le passage 30 sans que le mouvement de la came 15 ne soit transmis à la soupape 3.
L'exemple des figures 7 et 8, dans lesquels la soupape 2 est respectivement connectée et déconnectée ne diffère de l'exemple des figures 5 et 6 que par le fait que l'actionneur électromagnétique 50 est de type « push », c'est-à-dire qu'en l'absence de champ magnétique généré, la goupille 52 s'étend davantage à l'intérieur du corps 51 que lorsqu'un champ magnétique est généré.
En l'absence de champ magnétique généré, le ressort 40 et le ressort 71 exercent des forces colinéaires et de même sens de telle sorte que le trou traversant 35 n'est pas aligné avec le passage 30, comme représenté sur la figure 7. Lorsque le champ magnétique est généré, la force qu'il induit sur la goupille 52 provoque le déplacement de celle-ci vers l'extérieur du corps 51 pour que la pièce de verrouillage 28 occupe dans le logement 27 une position dans laquelle le trou 35 fait partie du passage 30, comme représenté sur la figure 8.
L'exemple de la figure 9 ne diffère de celui des figures 5 et 6 que par le fait qu'une excroissance 75 s'étendant parallèlement à la direction X de déplacement du poussoir 21 dans la culasse fait partie de la pièce de verrouillage 28. Cette excroissance 75 est reçue dans un dégagement 77 ménagé dans le poussoir 21 au-dessus du logement 27. L'excroissance 75 reste dans l'exemple décrit toujours à l'intérieur du poussoir 21. Un autre exemple ne différant de celui des figures 7 et 8 que par le fait que la pièce de verrouillage 28 porte une excroissance similaire à l'excroissance 77 de la pièce de verrouillage 28 de l'exemple de la figure 9 est couvert par l'invention, bien que non représenté.
L'exemple de la figure 10 diffère de celui des figures 5 et 6 par le fait qu'au moins lorsque la soupape est déconnectée, la pièce de verrouillage 28 comporte une portion 79 s'étendant hors du poussoir 21. Comme on peut le voir, cette portion 79 fait saillie hors du logement 27 vers la goupille 52. Un dégagement 80 peut alors être ménagé dans la culasse pour recevoir cette portion 79 lors du déplacement selon la direction X du poussoir 21. Le dégagement 80 est interposé entre le corps 51 de l'actionneur électromagnétique 50 et le poussoir 21. La portion 79 peut s 'étendre hors du poussoir 21, que la soupape 3 soit connectée ou non.
Un exemple ne différant de celui représenté sur les figures 7 et 8 que la présence du dégagement 80 et de la portion 79 de la goupille qui viennent d'être décrits est aussi couvert par la présente demande.
De la même façon, l'exemple de la figure 9 peut être modifié pour inclure le dégagement 80 et la portion 79 de la goupille, que l'actionneur 50 soit de type « push » ou de type « pull ».
L'exemple de la figure 11 ne diffère de celui de la figure 10 que par le fait que la pièce de verrouillage 28 comporte une excroissance 81 qui fait partie de la portion 79 faisant saillie hors du logement 27. Cette excroissance 81 est alors reçue dans le dégagement 80 lorsque le poussoir 21 se déplace selon la direction X.
Bien entendu, une telle excroissance 81 et une telle portion 79 peuvent également être prévus dans tous les exemples des figures 7 à 9, y compris dans le cas de la figure 9 avec un actionneur de type « push ».

Claims

Revendications
1. Système (20) de transmission du mouvement d'une came (15) à au moins une
soupape (3), comprenant :
un poussoir (21) configuré pour être en regard de la came (15), le poussoir (21) comprenant un passage (30) dans lequel peut coulisser une tige d' actionnement (8) de la soupape (3), le poussoir (21) comportant un logement (27) traversé par le passage (30),
- une pièce de verrouillage (28) disposée dans le logement (27), ladite pièce présentant un trou (35) traversant,
un actionneur électromagnétique (50) configuré pour déplacer la pièce de verrouillage (28) dans le logement (27) afin qu'elle occupe ou non une position dans laquelle le trou (35) traversant fait partie du passage (30),
l'actionneur (50) comprenant une goupille (52) configurée pour déplacer la pièce de verrouillage (28) dans le logement (27), la goupille (52) étant plongée dans le champ magnétique généré par l'actionneur (50) et se déplaçant par translation pour imposer cette translation à la pièce de verrouillage (28) dans le logement (27).
2. Système selon la revendication 1, le poussoir (21) comportant un organe de maintien (40, 41) de la pièce de verrouillage (28) dans le logement (27) dans une position dans laquelle le trou (35) n'est pas aligné avec le passage (40).
3. Système selon la revendication précédente, l'organe de maintien comportant un
ressort (40) et une butée (41), le ressort (40) étant configuré pour exercer une force en direction de la butée (41).
4. Système selon la revendication précédente, l'actionneur électromagnétique (50) étant configuré pour écarter la pièce de verrouillage (28) de la butée (41), de manière à ce que le trou (35) fasse partie du passage (30).
5. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, le poussoir (21) étant mobile par rapport à l'actionneur électromagnétique (50) selon une direction (X) et le système comportant une excroissance (59) s'étendant parallèlement à ladite direction
(X) de déplacement
6. Système selon la revendication 5, l'excroissance (59) étant solidaire de la pièce de verrouillage (28).
7. Système selon la revendication 6, la surface (60) de l'excroissance (59) venant au contact d'une surface (61) de la goupille (52) et le rapport entre la dimension mesurée parallèlement à la direction (X) de déplacement de la surface (60) de contact de l'excroissance (59) et la dimension mesurée parallèlement à ladite direction (X) de la surface (61) de contact de la goupille (52) étant supérieur à 1, étant notamment d'au moins 1,5, voire d'au moins 2.
8. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, le système étant dépourvu d'excroissance s'étendant parallèlement à la direction (X) de déplacement du poussoir (21) par rapport à l'actionneur électromagnétique (50).
9. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, la pièce de verrouillage (28) ayant une portion (79) s'étendant en permanence à l'extérieur du poussoir (21).
10. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, la pièce de verrouillage (21) étant en permanence contenue à l'intérieur du poussoir (21)
11. Système selon la revendication 10, la goupille (52) ayant une portion d'extrémité (71) s'étendant en permanence dans le poussoir (21).
12. Dispositif (4) de déplacement d'au moins une soupape (3), comprenant :
un système (20) selon l'une quelconque des revendications précédentes et, une came (15),
la came (15) et le poussoir (21) étant configurés de manière à ce que la came (15) puisse venir appuyer sur le poussoir (21).
13. Dispositif selon la revendication 12, la came étant unique.
14. Ensemble (1), comportant :
un dispositif (4) selon la revendication 12 ou 13 et,
une soupape (3), la soupape (3) comportant une tige (8) configurée pour coulisser dans le passage (30) ménagé dans le poussoir.
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