FR2806146A1

FR2806146A1 - ELECTROMAGNETIC VALVE CONTROL DEVICE WITH PNEUMATIC SPRINGS

Info

Publication number: FR2806146A1
Application number: FR0003111A
Authority: FR
Inventors: Jean Doreau
Original assignee: Sagem SA
Current assignee: Sagem SA
Priority date: 2000-03-10
Filing date: 2000-03-10
Publication date: 2001-09-14
Anticipated expiration: 2020-03-10
Also published as: DE60100081D1; EP1132581A1; DE60100081T2; ES2189779T3; FR2806146B1; EP1132581B1

Abstract

Le dispositif de commande de soupape à actionneur de déplacement linéaire de la soupape suivant un axe comprend une palette (22) en matériau ferromagnétique fixée à une tige de poussée de soupape déplaçable dans un boîtier de l'actionneur par des moyens électromagnétiques, ayant au moins une bobine (38) montée sur un circuit ferromagnétique, entre deux positions stables définies par l'appui de la palette contre le circuit ferromagnétique. Un au moins des ressorts de rappel est un ressort pneumatique muni de moyens permettant d'y régler la pression moyenne ou maximale.The valve actuator valve actuator for linear displacement of the valve along an axis comprises a pallet (22) of ferromagnetic material attached to a valve push rod movable in an actuator housing by electromagnetic means, having at least a coil (38) mounted on a ferromagnetic circuit, between two stable positions defined by the support of the pallet against the ferromagnetic circuit. At least one of the return springs is a pneumatic spring provided with means making it possible to adjust the average or maximum pressure therein.

Description

DISPOSITIF DE COMMANDE ELECTROMAGNETIQUEELECTROMAGNETIC CONTROL DEVICE

DE SOUPAPES, A RESSORTS PNEUMATIQUES OF VALVES, WITH PNEUMATIC SPRINGS

La présente invention concerne les dispositifs de commande de soupapes à déplacement linéaire suivant un axe comportant, pour chaque soupape, un actionneur ayant une palette en matériau ferromagnétique fixée à une tige de poussée de soupape déplaçable dans un boîtier de l'actionneur par des moyens électromagnétiques, ayant au moins une bobine montée sur un circuit ferromagnétique, entre deux positions stables définies par l'appui de la palette contre le circuit ferromagnétique, et comprenant des The present invention relates to control devices for valves linearly moving along an axis comprising, for each valve, an actuator having a pallet of ferromagnetic material fixed to a valve push rod movable in an actuator housing by electromagnetic means , having at least one coil mounted on a ferromagnetic circuit, between two stable positions defined by the support of the pallet against the ferromagnetic circuit, and comprising

moyens de rappel élastique de soupape vers une position médiane. elastic valve return means to a middle position.

L'excitation de la bobine ou des bobines crée une force d'amenée de la palette vers une de ses positions de butée, le sens de la force étant déterminé soit par la position initiale de la palette dans le cas o il y a une seule bobine (demande de brevet FR 98 12489), soit par celle des bobines à actions opposées qui est alimentée The excitation of the coil or coils creates a force for bringing the pallet towards one of its stop positions, the direction of the force being determined either by the initial position of the pallet in the case where there is only one coil (patent application FR 98 12489), or by that of the coils with opposite actions which is supplied

(demande de brevet FR 98 11670 par exemple). (patent application FR 98 11670 for example).

Classiquement, les moyens de rappel élastique sont constitués par un ressort, ou plus fréquemment deux ressorts mécaniques hélicoïdaux entourant la tige (demandes de Conventionally, the elastic return means are constituted by a spring, or more frequently two helical mechanical springs surrounding the rod (requests for

brevet FR 98 11670 et FR 98 12489).FR 98 11670 and FR 98 12489).

L'ensemble soupape-palette-ressort constitue un système oscillant ayant une fréquence propre. Cette fréquence propre limite la cadence des oscillations que l'on peut atteindre donc le régime du moteur. Cette cadence est en effet d'autant plus élevée que le moteur équipé des soupapes tourne à régime plus élevé. Pour augmenter la fréquence propre, et donc le régime qu'il est possible d'atteindre, on a proposé de réduire la masse des parties mobiles, se qui se heurte rapidement à des limites. On a également proposé d'augmenter la raideur des ressorts. Mais toute augmentation de la raideur accroît les contraintes et les frottements. Une raideur élevée réduit la durée de The valve-pallet-spring assembly constitutes an oscillating system having a natural frequency. This natural frequency limits the cadence of the oscillations which can therefore be reached the engine speed. This rate is in fact higher the more the engine equipped with the valves turns at higher speed. To increase the natural frequency, and therefore the speed which it is possible to achieve, it has been proposed to reduce the mass of the moving parts, which quickly comes up against limits. It has also been proposed to increase the stiffness of the springs. However, any increase in stiffness increases the stresses and friction. High stiffness reduces the duration of

vie et augmente les risque de grippage ou de rupture. life and increases the risk of seizure or rupture.

On a par ailleurs déjà proposé d'utiliser des ressorts pneumatiques de rappel de soupape sur des moteurs à arbre a cames, notamment des moteurs de compétition. Le ressort est constitué par un cylindre fermé par un piston lié à la soupape et mis sous pression par une bouteille de gaz comprimé qui suffit à compenser les fuites pendant la It has also already been proposed to use pneumatic valve return springs on camshaft engines, in particular competition engines. The spring consists of a cylinder closed by a piston linked to the valve and pressurized by a cylinder of compressed gas which is sufficient to compensate for leaks during the

durée limitée d'une course.limited duration of a race.

La présente invention part notamment de la constatation qu'une fréquence propre élevée, obtenue par une grande raideur des ressorts, n'est indispensable qu'aux régimes élevés des moteurs. Elle vise en conséquence à fournir un dispositif permettant d'ajuster la raideur du ou des ressorts - et donc la fréquence propre du système oscillant - en fonction des besoins et pour cela elle utilise les possibilités de réglage de raideur qu'offre The present invention starts in particular from the observation that a high natural frequency, obtained by a great stiffness of the springs, is essential only at high engine speeds. It therefore aims to provide a device for adjusting the stiffness of the spring (s) - and therefore the natural frequency of the oscillating system - as needed and for this it uses the stiffness adjustment possibilities that offers

un ressort pneumatique, par opposition à un ressort mécanique. an air spring, as opposed to a mechanical spring.

L'invention propose en conséquence un dispositif du genre ci-dessus défini comportant, pour chaque chambre, au moins un ressort pneumatique muni de moyens The invention therefore provides a device of the kind defined above comprising, for each chamber, at least one pneumatic spring provided with means

permettant d'y régler la pression moyenne ou maximale. allowing to adjust the average or maximum pressure.

Dans un mode particulier de réalisation deux ressorts pneumatiques sont constituées par deux compartiments d'un même vérin pneumatique. Dans un autre, un seul ressort pneumatique est prévu, I'effort antagoniste étant fourni par un ressort mécanique, ce qui réduit la consommation d'air. La raideur de l'oscillateur ainsi constitué étant directement proportionnelle à la masse de gaz dans les chambres du vérin, le pilotage en temps réel de la pression de gaz permet d'ajuster la vitesse de transition. De plus la position du point d'équilibre peut être réglée en continu par pilotage des pressions In a particular embodiment, two pneumatic springs are constituted by two compartments of the same pneumatic cylinder. In another, only one pneumatic spring is provided, the opposing force being provided by a mechanical spring, which reduces air consumption. As the stiffness of the oscillator thus formed is directly proportional to the mass of gas in the chambers of the jack, the real-time control of the gas pressure makes it possible to adjust the transition speed. In addition, the position of the equilibrium point can be continuously adjusted by controlling the pressures

moyennes ou maximales dans la ou les chambres. average or maximum in the room (s).

L'air sous pression nécessaire au " gonflage " de la chambre ou des de chaque ressort pneumatique peut avoir diverses origines. Dans un premier mode de réalisation un circuit comportant une pompe, un régulateur commandé par exemple par le calculateur de commande moteur et un accumulateur tampon est utilisé. Dans une variante, le gonflage des chambres est réalisé par transfert d'une partie de l'énergie de compression depuis un ou des actionneurs vers les chambres en dépression relative par rapport à l'actionneur d'alimentation. On compense ainsi l'effet des pertes de gaz sans avoir recours à une réserve ou un groupe pneumatique extérieur en transférant une partie de l'énergie d'origine électromagnétique apportée par la ou les bobines à l'entropie des gaz comprimés. Tout ou partie des actuateurs sont ainsi utilisés comme pompe à air. L'actionneur peut être aligné avec la tige de soupape, suivant une disposition couramment utilisée. Toutefois il est également possible, notamment lorsque l'on souhaite réduire l'encombrement dans le sens axial de déplacement des soupapes, de placer l'actionneur obliquement et de réaliser un couplage par un mécanisme du genre genouillère. L'invention propose également un procédé de lancement d'un dispositif ci-dessus défini, en vue notamment du démarrage d'un moteur, facilitant les opérations, réduisant les surintensités de courant requises au cours de la phase initiale d'augmentation progressive des oscillations jusqu'à "collage" de la palette sur le circuit ferromagnétique et réduisant le risque de coincement, suivant lequel avant lancement, on laisse les soupapes se placer sans contre pression dans la ou les chambres; puis on pilote l'actionneur de façon électromagnétique ou pneumatique jusqu'au "collage" initial et on fait monter progressivement la (les) pression(s) pour définir la position neutre et la pulsation propre souhaitée. Dans le cas d'un actionneur à deux bobines, le va et vient The pressurized air necessary for the "inflation" of the chamber or of each pneumatic spring can have various origins. In a first embodiment, a circuit comprising a pump, a regulator controlled for example by the engine control computer and a buffer accumulator is used. In a variant, the chambers are inflated by transferring part of the compression energy from one or more actuators to the chambers in relative depression relative to the feed actuator. This compensates for the effect of gas losses without having to use an external reserve or pneumatic group by transferring part of the energy of electromagnetic origin supplied by the coil (s) to the entropy of the compressed gases. All or part of the actuators are thus used as an air pump. The actuator can be aligned with the valve stem, in a commonly used arrangement. However, it is also possible, in particular when it is desired to reduce the bulk in the axial direction of movement of the valves, to place the actuator obliquely and to carry out a coupling by a mechanism of the toggle type. The invention also provides a method for launching a device defined above, with a view in particular to starting an engine, facilitating operations, reducing the current overcurrents required during the initial phase of progressive increase in oscillations. up to "sticking" of the pallet on the ferromagnetic circuit and reducing the risk of jamming, according to which before launching, the valves are left to place without back pressure in the chamber or chambers; then the actuator is piloted electromagnetically or pneumatically until the initial "sticking" and the pressure (s) is gradually raised to define the neutral position and the desired own pulsation. In the case of a two-coil actuator, the back and forth

initial sur toute la course peut être obtenu sans contre-pression. initial over the entire stroke can be obtained without back pressure.

Les caractéristiques ci-dessus, ainsi que d'autres, apparaîtront mieux à la lecture The above features, as well as others, will appear better on reading

de la description qui suit d'un mode particulier de réalisation, donné à titre d'exemple non of the following description of a particular embodiment, given by way of example not

limitatif. La description se réfère aux dessins qui l'accompagnent, dans lesquels: limiting. The description refers to the accompanying drawings, in which:

- la figure 1 montre schématiquement, en coupe longitudinale, un actionneur appartenant à un dispositif suivant un premier mode de réalisation ainsi que des connections avec un système de réglage de pression, à pompe à air externe et/ou régulateur de pilotage de pression; - la figure 2, similaire à une fraction de la figure 1, montre schématiquement une variante de réalisation à un seul ressort pneumatique; - la figure 3 montre une variante avec utilisation d'un régulateur à modulation de largeur d'impulsions; - la figure 4 montre une variante de réalisation comprenant une liaison à genouillère. L'actionneur 10 montré en figure 1 est constitué d'un ensemble destiné à être fixé sur la culasse 12 d'un moteur. Il comporte généralement un boîtier en matériau non ferromagnétique. L'actionneur comporte une palette 22 en matériau ferromagnétique, de forme en plan rectangulaire, avantageusement feuilleté pour réduire les pertes, fixée sur une tige 24 - Figure 1 shows schematically, in longitudinal section, an actuator belonging to a device according to a first embodiment as well as connections with a pressure adjustment system, external air pump and / or pressure control regulator; - Figure 2, similar to a fraction of Figure 1, schematically shows an alternative embodiment with a single air spring; - Figure 3 shows a variant with the use of a pulse width modulation regulator; - Figure 4 shows an alternative embodiment comprising a toggle link. The actuator 10 shown in Figure 1 consists of an assembly intended to be fixed on the cylinder head 12 of an engine. It generally includes a housing made of non-ferromagnetic material. The actuator comprises a pallet 22 of ferromagnetic material, of rectangular plan shape, advantageously laminated to reduce losses, fixed on a rod 24

d'entraînement de la soupape 25. Plusieurs soupapes sont montées côte-àcôte. valve 25. 25 Several valves are mounted side by side.

Dans le mode de réalisation illustré, la queue de la soupape 25 est séparée de la In the illustrated embodiment, the stem of the valve 25 is separated from the

tige 24. Elle est guidée par une bague fixée à la culasse et peut tourner dans celle-ci. rod 24. It is guided by a ring fixed to the cylinder head and can rotate in the latter.

Deux ressorts pneumatiques de rappel 28a et 28b sont prévus pour maintenir la soupape au repos dans une position sensiblement médiane entre la position de fermeture et la position de pleine ouverture. Un des ressorts 28a est comprimé entre un plateau 30 fixé à la tige 24 et le prolongement de la pièce 16. L'autre ressort 28b est comprimé entre un plateau 31 fixé à la queue de soupape et le fond du puits de soupape ménagé dans la culasse. Le jeu de distribution entre la tige levée et la soupape fermée garantit l'étanchéité Two pneumatic return springs 28a and 28b are provided to keep the valve at rest in a substantially middle position between the closed position and the fully open position. One of the springs 28a is compressed between a plate 30 fixed to the rod 24 and the extension of the part 16. The other spring 28b is compressed between a plate 31 fixed to the valve stem and the bottom of the valve well formed in the cylinder head. The distribution clearance between the lifted rod and the closed valve guarantees sealing

de la soupape.of the valve.

Le boîtier contient une carcasse en matériau ferromagnétique 36, avantageusement feuilleté, délimitant un circuit ferromagnétique avec la palette, et une The housing contains a ferromagnetic material carcass 36, advantageously laminated, delimiting a ferromagnetic circuit with the pallet, and a

bobine 38 placée dans le noyau.coil 38 placed in the core.

La palette 22 présente des bords biseautés parallèlement aux pôles du noyau 36. The pallet 22 has bevelled edges parallel to the poles of the core 36.

Dans cette disposition, l'armature n'est pas saturée magnétiquement dans sa plage de fonctionnement et le flux se referme en passant principalement par l'armature, grâce à la forme des pièces polaires du noyau. Pour imposer le sens initial de déplacement de la palette 22 à partir de sa position de repos, la dissymétrie du circuit de flux supérieur par rapport au circuit de flux inférieur est accentuée par un bossage central en forme de barrette. Lorsque la palette est dans une position de repos, et qu'un flux magnétique est généré par la bobine 38, se referme en cheminant par le bossage 84, ce qui réduite la longueur des entrefers. Lorsque la palette se colle contre le noyau, en position haute, ce bossage se trouve court-circuité et n'affaiblit pas les forces de collage. Cette disposition In this arrangement, the armature is not magnetically saturated in its operating range and the flow closes, passing mainly through the armature, thanks to the shape of the pole pieces of the core. To impose the initial direction of movement of the pallet 22 from its rest position, the asymmetry of the upper flow circuit relative to the lower flow circuit is accentuated by a central boss in the form of a bar. When the pallet is in a rest position, and a magnetic flux is generated by the coil 38, closes on its way through the boss 84, which reduces the length of the air gaps. When the pallet sticks against the core, in the high position, this boss is short-circuited and does not weaken the bonding forces. This provision

réduit notablement la réluctance en position de repos et accroît la fiabilité du dispositif. significantly reduces the reluctance in the rest position and increases the reliability of the device.

Au cours d'une phase initiale de fonctionnement, l'équipage mobile constitué par la soupape et la palette est alternativement attiré vers le haut et vers le bas, par application à la bobine d'impulsions électriques à une fréquence proche de la fréquence propre du système. La bobine 38 est initialement alimentée pendant une durée correspondant à une fraction de la période propre, ce qui provoque un déplacement de faible amplitude de la During an initial phase of operation, the moving element constituted by the valve and the pallet is alternately drawn up and down, by applying to the coil of electric pulses at a frequency close to the natural frequency of the system. The coil 38 is initially supplied for a period corresponding to a fraction of the natural period, which causes a small amplitude displacement of the

palette, puis le courant est coupé, puis rétabli une fois la position médiane dépassée. pallet, then the current is cut, then restored once the middle position is exceeded.

Le courant qui parcourt la bobine 38 peut être piloté en observant la position de la palette 22 à l'aide d'un capteur de position intégré dans le dispositif. Les impulsions de courant dans la bobine sont fournies à des instants tels que, au moment de l'application de la force, la vitesse de la palette ait le même sens que la force appliquée. La force initiale étant d'un signe donné, par suite de la dissymétrie, il suffit d'appliquer une The current flowing through the coil 38 can be controlled by observing the position of the pallet 22 using a position sensor integrated in the device. The pulses of current in the coil are supplied at times such that, when the force is applied, the speed of the paddle has the same direction as the force applied. The initial force being of a given sign, as a result of the asymmetry, it suffices to apply a

impulsion une seule fois par période. pulse only once per period.

Dans le mode de réalisation illustré en figure 1, un premier ressort pneumatique est constitué par un piston 30 fixé à la tige 24 et coulissant dans un cylindre 40 fixé au noyau 36. Le second ressort de rappel comporte un piston 34 fixé à la queue de soupape et coulissant également dans le cylindre 40. Sur la figure 1, ce cylindre a été représenté entièrement en saillie au-dessus de la culasse 12. Dans la pratique, il peut en partie être placé dans un puits ménagé dans la culasse. Chacun des pistons 30 et 34 porte un joint d'étanchéité glissant. La tige 24 et la queue de soupape sont guidées par des prolongements des fonds du cylindre, portant eux aussi des joints d'étanchéité. La raideur des ressorts pneumatiques dépend de la pression maximale dans les compartiments limités par les pistons 30 et 34. La figure 1 montre des moyens de réglage de la pression maximale comportant une électrovanne 42 commandée par un organe de calcul 43 qui peut être le calculateur de contrôle moteur. Cette électrovanne peut prendre plusieurs positions. Dans l'une de ces positions, elle relie les compartiments de l'un et l'autre des ressorts pneumatiques à un collecteur 44 relié à un accumulateur 46, par l'intermédiaire de clapets anti-retour 48. Dans cette position, les pressions dans les deux compartiments sont égales et sont celles qui règnent dans l'accumulateur, alimentées par une pompe extérieure 50. Une autre position de l'électrovanne permet de relier les deux compartiments à une décharge 50. Enfin, d'autres positions encore peuvent être prévues, In the embodiment illustrated in FIG. 1, a first pneumatic spring is constituted by a piston 30 fixed to the rod 24 and sliding in a cylinder 40 fixed to the core 36. The second return spring comprises a piston 34 fixed to the tail of valve and also sliding in the cylinder 40. In Figure 1, this cylinder has been shown fully projecting above the cylinder head 12. In practice, it can partly be placed in a well formed in the cylinder head. Each of the pistons 30 and 34 carries a sliding seal. The stem 24 and the valve stem are guided by extensions of the cylinder bottoms, also carrying seals. The stiffness of the air springs depends on the maximum pressure in the compartments limited by the pistons 30 and 34. FIG. 1 shows means for adjusting the maximum pressure comprising a solenoid valve 42 controlled by a calculating member 43 which can be the calculator of engine control. This solenoid valve can take several positions. In one of these positions, it connects the compartments of one and the other of the air springs to a manifold 44 connected to an accumulator 46, by means of non-return valves 48. In this position, the pressures in the two compartments are equal and are those which prevail in the accumulator, supplied by an external pump 50. Another position of the solenoid valve makes it possible to connect the two compartments to a discharge 50. Finally, still other positions can be planned,

permettant de relier un seul des compartiments à la décharge. allowing one of the compartments to be connected to the landfill.

Une telle disposition permet de relier à volonté la pression qui règne dans le compartiment. En ajustant les pressions maximales (et donc les pressions minimales) qui règnent dans deux compartiments à des valeurs différentes, il est possible d'ajuster la Such an arrangement allows the pressure in the compartment to be linked at will. By adjusting the maximum pressures (and therefore the minimum pressures) prevailing in two compartments to different values, it is possible to adjust the

position de repos de la tige 24 et donc de la soupape 25. rest position of the rod 24 and therefore of the valve 25.

Le même collecteur 44 peut alimenter plusieurs électrovannes 42, correspondant à The same collector 44 can supply several solenoid valves 42, corresponding to

des actionneurs différents.different actuators.

Dans une variante de réalisation, les électrovannes sont prévues pour permettre à l'un au moins des actionneurs de fonctionner en pompes, ce qui permet de se dispenser d'une pompe extérieure 51. Pour cela, des liaisons 52, indiquées en tirets sur la figure 1, relient le collecteur 44 aux électrovannes par l'intermédiaire de clapets anti-retour 56 ne permettant l'écoulement d'air que depuis l'électrovanne vers le collecteur. Le calculateur 44 peut alors être prévu pour placer l'électrovanne correspondant à un compartiment d'actionneur dont le volume se réduit du fait de la commande électromagnétique avec la In an alternative embodiment, the solenoid valves are provided to allow at least one of the actuators to operate as pumps, which makes it possible to dispense with an external pump 51. For this, connections 52, indicated in dashes on the Figure 1, connect the manifold 44 to the solenoid valves via non-return valves 56 allowing air flow only from the solenoid valve to the manifold. The computer 44 can then be provided to place the solenoid valve corresponding to an actuator compartment whose volume is reduced due to the electromagnetic control with the

sortie équipée du clapet anti-retour 56. outlet fitted with non-return valve 56.

Par une commande appropriée du calculateur 51, il est possible de régler la pression maximale qui règne dans les compartiments au cours du fonctionnement normal, de façon à régler la raideur et la position de repos, mais aussi de vider les compartiments avant lancement du dispositif de commande. Dans ce cas la première alimentation de la bobine 38 d'un actionneur provoque la venue en butée de la palette 22, puisqu'aucune force antagoniste n'est présente. La pression peut ensuite être augmentée progressivement, et la durée nécessaire, pour que le système oscillant passe alternativement en butée dans ces deux positions extrêmes et réduites. En fonctionnement normal, la raideur sera fixée de façon à ne rechercher une fréquence propre de résonance élevée que lorsqu'elle est nécessaire du fait d'un haut régime du moteur. L'actionneur dont une fraction est montrée sur la figure 2, ou aux éléments correspondant à ceux de la figure 1 portent le même numéro de référence, comprend un seul ressort pneumatique, constitué par le piston 34 fixé à la tige de soupape 25. Le ressort antagoniste est un ressort mécanique 54 agissant dans le sens de la fermeture de la soupape. Comparé à celui de la figure 1, ce mode de réalisation a l'avantage d'une plus grande simplicité et de moindre perte par frottement du fait d'une réduction du nombre des joints. En contrepartie, il ne permet pas de fixer la position de repos indépendamment de By appropriate control of the computer 51, it is possible to adjust the maximum pressure prevailing in the compartments during normal operation, so as to adjust the stiffness and the rest position, but also to empty the compartments before launching the device. ordered. In this case the first supply of the coil 38 of an actuator causes the pallet 22 to come into abutment, since no opposing force is present. The pressure can then be gradually increased, and the time necessary, for the oscillating system to alternate alternately in abutment in these two extreme and reduced positions. In normal operation, the stiffness will be fixed so as to seek a natural frequency of high resonance only when it is necessary due to a high engine speed. The actuator, a fraction of which is shown in FIG. 2, or the elements corresponding to those of FIG. 1, bear the same reference number, comprises a single pneumatic spring, constituted by the piston 34 fixed to the valve stem 25. The opposing spring is a mechanical spring 54 acting in the direction of closing the valve. Compared to that of FIG. 1, this embodiment has the advantage of greater simplicity and less loss by friction due to a reduction in the number of seals. In return, it does not make it possible to fix the rest position independently of

la raideur.stiffness.

La figure 3 montre une variante de réalisation dans laquelle la pression dans l'accumulateur 46 est régulée par une électrovanne 56 commandée par des modulations FIG. 3 shows an alternative embodiment in which the pressure in the accumulator 46 is regulated by a solenoid valve 56 controlled by modulations

de largeur d'impulsion.pulse width.

Quel que soit le mode de réalisation adopté, il est possible de réduire la vitesse lorsque la soupape approche de sa position de pleine ouverture (ou de fermeture) par un dispositif du genre dashpot, comprenant par exemple un tube calibré 58 fixé au cylindre et un plongeur 60 fixé au piston 34. Dans la variante de réalisation montrée en figure 4, o les organes correspondant à ceux de la figure 1 portent encore le même numéro de référence, le cylindre n'est pas aligné avec la soupape 25. Cette soupape est équipée d'un ressort de rappel 54 de type classique, comprimé entre la culasse et un plateau 60 fixé à I I'extrémité de la tige de soupape. La tige 24 est fixée à un pivot 62 reliant une biellette 64 qui tourne autour d'un point fixe 66 et une biellette 68 dont l'extrémité tourne autour d'un axe 70 appartenant à un basculeur 72 qui s'appuie sur le plateau 60. Le ressort pneumatique limité par le piston 34 et le cylindre permet d'exercer sur le pivot 62 une force dans le sens de la flèche f, qui provoque le déplacement du basculeur 72 et Whichever embodiment is adopted, it is possible to reduce the speed when the valve approaches its fully open (or closed) position by a device of the dashpot type, comprising for example a calibrated tube 58 fixed to the cylinder and a plunger 60 fixed to the piston 34. In the alternative embodiment shown in FIG. 4, o the members corresponding to those of FIG. 1 still bear the same reference number, the cylinder is not aligned with the valve 25. This valve is fitted with a return spring 54 of conventional type, compressed between the cylinder head and a plate 60 fixed to the end of the valve stem. The rod 24 is fixed to a pivot 62 connecting a link 64 which rotates around a fixed point 66 and a link 68 whose end rotates around an axis 70 belonging to a rocker 72 which rests on the plate 60 The pneumatic spring limited by the piston 34 and the cylinder makes it possible to exert on the pivot 62 a force in the direction of the arrow f, which causes the rocker 72 to move and

I'ouverture de la soupape.Opening the valve.

Dans une variante de réalisation, le ressort 54 est supprimé et le basculeur 72 est alors constitué par une lame élastique reliée à la tige de soupape 25 pour exercer un In an alternative embodiment, the spring 54 is omitted and the rocker 72 is then constituted by an elastic blade connected to the valve stem 25 to exert a

effort dans le sens de la fermeture. effort in the direction of closing.

Dans une autre variante, le ressort 54 est omis et l'actionneur comporte deux ressorts pneumatiques comparables à ceux de la figure 1. La disposition à genouillère de In another variant, the spring 54 is omitted and the actuator comprises two pneumatic springs comparable to those of FIG. 1. The toggle arrangement of

la figure 4 est également utilisable avec un actionneur à deux ressorts mécaniques. Figure 4 can also be used with an actuator with two mechanical springs.

Le dispositif complet comporte en général autant d'actionneurs qu'il y a de soupapes équipées sur le moteur. Il est possible d'utiliser un circuit unique d'alimentation des ressorts pneumatiques de tous les actionneurs. Toutefois, il sera souvent préférable de prévoir un circuit comprenant des moyens de réglage de la pression dans les ressorts séparément. Une telle disposition permet par exemple, lorsqu'il y a deux soupapes d'admission par cylindre, de n'utiliser qu'une seule soupape en laissant l'autre fermée en o10 permanence lors des périodes de fonctionnement du moteur qui n'exige pas un remplissage important des chambres de combustion. Dans ce cas, le maintien d'une pression élevée dans le ressort pneumatique agissant dans le sens de la fermeture avec mise à l'atmosphère de l'autre ressort pourra permettre d'éviter de laisser la bobine ou une des bobines de l'actionneur alimentée en courant. Dans le cas d'un ressort pneumatique dans le sens de l'ouverture et d'un ressort mécanique dans le sens de la fermeture, il suffit The complete device generally comprises as many actuators as there are valves fitted on the engine. It is possible to use a single supply circuit for the air springs of all the actuators. However, it will often be preferable to provide a circuit comprising means for adjusting the pressure in the springs separately. Such an arrangement allows for example, when there are two intake valves per cylinder, to use only one valve leaving the other closed in o10 permanently during periods of engine operation which does not require heavy filling of the combustion chambers. In this case, maintaining a high pressure in the pneumatic spring acting in the closing direction with venting of the other spring may make it possible to avoid leaving the coil or one of the actuator's coils supplied with current. In the case of an air spring in the opening direction and a mechanical spring in the closing direction, it suffices

de vider le compartiment du ressort pneumatique pour laisser la soupape fermée. empty the air spring compartment to leave the valve closed.

La disposition suivant l'invention est applicable quel que soit le type de circuit magnétique prévu, y compris lorsque les actionneurs de deux soupapes adjacentes de même type partagent un même circuit magnétique (demande de brevet FR 99 04472). Le dispositif est également utilisable aussi bien dans le cas d'une commande des bobines utilisant un signal fourni par un capteur de position qu'en absence d'un tel capteur de position. Le ou les compartiments peuvent être délimités par des soufflets métalliques dont The arrangement according to the invention is applicable whatever the type of magnetic circuit provided, including when the actuators of two adjacent valves of the same type share the same magnetic circuit (patent application FR 99 04472). The device can also be used both in the case of a control of the coils using a signal supplied by a position sensor and in the absence of such a position sensor. The compartment (s) can be delimited by metal bellows,

l'élasticité éventuelle participe à la fonction de ressort. the possible elasticity participates in the spring function.

Claims

1. Valve control device with actuator for linear displacement of the valve along an axis, comprising a pallet made of ferromagnetic material fixed to a valve push rod movable in a housing of the actuator by electromagnetic means, having at least one coil mounted on a ferromagnetic circuit, between two stable positions defined by the support of the pallet against the ferromagnetic circuit, and having at least one return spring, characterized in that it comprises at least one pneumatic spring provided with means allowing 'y

set the medium or maximum pressure.

2. Device according to claim 1, characterized in that each actuator

has two pneumatic springs, acting in opposite directions to each other.

3. Device according to claim 1, characterized in that each actuator comprises an air spring and a mechanical spring tuned to ground

mobile crews, acting in opposite directions to each other.

4. Device according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the means for

adjustment are provided to reduce or cancel the pressure during launch.

5. Device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the

said means include an air pump and an accumulator and a regulator of the

pressure supplied by the accumulator.

6. Device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the

said means are constituted by at least one of the actuators.

7. Device according to any one of claims 1 to 6, characterized in that

The actuator is placed obliquely to the valve axis and connected to the

valve by a kneepad.