FR2818430A1 - Linear drive for IC engine valve for vehicle includes two drive modules producing variable strength magnetic field for bi-directional valve displacement - Google Patents

Linear drive for IC engine valve for vehicle includes two drive modules producing variable strength magnetic field for bi-directional valve displacement Download PDF

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Abstract

The linear drive (110) comprises a fixed part (115) defining a passage for a mobile part (116). The mobile part has a permanent magnet, the magnetic axis of which is perpendicular to the axis of displacement (A). The fixed part (115) co-operates with at least two drive modules (120,130) which create a magnetic field of variable intensity in a direction perpendicular to the axis of displacement in a part of the passage defined by the fixed part. The fixed part (115) defines at least one passage in which the mobile part (116) is guided to slide between an extreme high position and an extreme low position. The mobile part is thus under the effect of magnetic attraction or repulsion forces arising from the interaction of the permanent magnetic field and the fields created by the drive modules (120,130), the direction and strength of the force being controlled by the magnetic fields created by the drive modules.

Description

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Dispositif d'entraînement linéaire d'une soupape au moyen d'aimants mobiles
La présente invention concerne un dispositif d'entraînement linéaire.
Plus particulièrement, elle concerne dispositif d'entraînement linéaire selon un axe de déplacement A, notamment pour l'entraînement d'une soupape d'un moteur à combustion interne, du type comportant une partie fixe délimitant au moins une zone de passage dans laquelle une partie mobile est guidée en coulissement depuis une position extrême haute vers une position extrême basse.
Device for linear drive of a valve by means of movable magnets
The present invention relates to a linear drive device.
More particularly, it relates to a linear drive device along an axis of movement A, in particular for driving a valve of an internal combustion engine, of the type comprising a fixed part delimiting at least one passage zone in which a movable part is guided in sliding from an extreme high position towards an extreme low position.

Pour satisfaire les normes de dépollution et pour réduire la consommation des moteurs à combustion interne, les constructeurs automobiles ont développés des moteurs dans lesquels les soupapes sont commandées individuellement par des actionneurs électromagnétiques, par exemple du type décrit dans le document WO-A-96/19643.  To meet pollution control standards and to reduce the consumption of internal combustion engines, car manufacturers have developed engines in which the valves are individually controlled by electromagnetic actuators, for example of the type described in document WO-A-96 / 19643.

Généralement, les actionneurs électromagnétiques de soupapes comportent deux ressorts, un ressort de soupape et un ressort d'actionneur.  Generally, electromagnetic valve actuators have two springs, a valve spring and an actuator spring.

Le corps de ce type d'actionneur renferme deux électro-aimants supérieur et inférieur qui sont susceptibles d'agir sur une palette mobile qui est montée sur l'extrémité de la tige de soupape. La palette mobile vient se coller alternativement sur les électro-aimants supérieur ou inférieur lorsque l'on commande respectivement la fermeture ou l'ouverture de la soupape.  The body of this type of actuator contains two upper and lower electromagnets which are capable of acting on a movable vane which is mounted on the end of the valve stem. The movable pallet is stuck alternately on the upper or lower electromagnets when the closing or opening of the valve is respectively ordered.

La disposition des deux électro-aimants implique que, au repos et sous l'action des ressorts, la soupape reste ouverte en position d'équilibre à mi-course.  The arrangement of the two electromagnets implies that, at rest and under the action of the springs, the valve remains open in the equilibrium position at mid-stroke.

Par conséquent, pour maintenir la soupape dans sa position extrême haute de fermeture ou dans sa position extrême basse de fermeture, il est nécessaire d'alimenter l'actionneur en courant électrique.  Consequently, in order to maintain the valve in its extreme high closing position or in its extreme low closing position, it is necessary to supply the actuator with electric current.

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De plus, ce type d'actionneur ne permet pas une levée partielle de la soupape.  In addition, this type of actuator does not allow partial lifting of the valve.

Dans les actionneurs connus, la force résultant sur la palette, au moment de l'accostage, est la somme de la force exercée par l'électroaimant et de celle du ressort, ce qui rend extrêmement délicat le pilotage de l'acostage.  In known actuators, the force resulting on the pallet, at the time of docking, is the sum of the force exerted by the electromagnet and that of the spring, which makes it extremely difficult to control the docking.

Les ressorts, qui doivent être étalonnés de manière précise, provoquent des chocs et donc des contraintes supplémentaires sur les actionneurs, ainsi qu'une usure prématurée des actionneurs.  The springs, which must be calibrated precisely, cause shocks and therefore additional stresses on the actuators, as well as premature wear of the actuators.

Le poids et l'encombrement des actionneurs électromagnétiques

Figure img00020001

connus sont aussi des inconvénients qui pénalisent l'intégration des ces connus sont aussi 1 1 1 Ï, systèmes aux moteurs des véhicules actuels. The weight and size of the electromagnetic actuators
Figure img00020001

known are also disadvantages which penalize the integration of these known are also 1 1 1 Ï, systems to the engines of current vehicles.

Le fonctionnement des actionneurs électromagnétiques actuels est enfin très sensibles aux dispersions de dimensions des éléments de l'actionneur. Si la palette mobile n'est pas correctement dimensionnée, elle se décale par rapport aux électro-aimants ce qui provoque des frottements supplémentaires car la palette mobile se trouve de travers par rapport aux électro-aimants. Il est alors nécessaire de prévoir des bobines d'électroaimants de fortes puissances pour permettre un bon fonctionnement de l'actionneur.  The operation of current electromagnetic actuators is finally very sensitive to size dispersions of the actuator elements. If the movable pallet is not correctly dimensioned, it shifts relative to the electromagnets which causes additional friction because the movable pallet is askew with respect to the electromagnets. It is then necessary to provide coils of high power electromagnets to allow proper operation of the actuator.

La présente invention vise à remédier à ces inconvénients.  The present invention aims to remedy these drawbacks.

Dans ce but, elle propose un dispositif d'entraînement linéaire dans lequel la partie mobile comporte au moins un aimant permanent, l'axe d'attraction magnétique dudit aimant permanent étant sensiblement perpendiculaire à l'axe de déplacement A, et la partie fixe comporte au moins deux modules d'entraînement pouvant créer chacun un champ magnétique d'intensité variable selon un axe sensiblement perpendiculaire à l'axe de déplacement A dans au moins une partie de la zone de passage, ladite partie mobile étant adaptée pour coulisser dans la zone de passage  To this end, it proposes a linear drive device in which the movable part comprises at least one permanent magnet, the axis of magnetic attraction of said permanent magnet being substantially perpendicular to the axis of displacement A, and the fixed part comprises at least two drive modules which can each create a magnetic field of variable intensity along an axis substantially perpendicular to the axis of movement A in at least part of the passage area, said movable part being adapted to slide in the area passing

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sous l'action d'une force magnétique, d'attraction ou de répulsion, issue de l'interaction entre le champ magnétique créé par l'aimant permanent, et les champs magnétiques créés par les modules d'entraînement, ladite force ayant sensiblement comme direction l'axe de déplacement A, son sens et son amplitude dépendant des sens et amplitudes des champs magnétiques créés par les modules d'entraînement.  under the action of a magnetic force, of attraction or repulsion, resulting from the interaction between the magnetic field created by the permanent magnet, and the magnetic fields created by the drive modules, said force having substantially as direction of the axis of displacement A, its direction and its amplitude depending on the directions and amplitudes of the magnetic fields created by the drive modules.

Selon une autre caractéristique de l'invention, la partie mobile comprend au moins deux aimants permanents, superposés suivant l'axe de déplacement A, d'axe d'attraction magnétique sensiblement perpendiculaire à l'axe de déplacement A et de polarité inversée.  According to another characteristic of the invention, the movable part comprises at least two permanent magnets, superimposed along the axis of displacement A, of axis of magnetic attraction substantially perpendicular to the axis of displacement A and of reverse polarity.

Selon une autre caractéristique de l'invention, la partie mobile comporte quatre aimants permanents, superposés suivant l'axe de déplacement A, d'axe d'attraction magnétique sensiblement perpendiculaire à l'axe de déplacement A, la polarité d'un aimant étant inversée par rapport à celle du ou des aimants adjacents.  According to another characteristic of the invention, the movable part comprises four permanent magnets, superimposed along the axis of displacement A, with an axis of magnetic attraction substantially perpendicular to the axis of displacement A, the polarity of a magnet being reversed compared to that of the adjacent magnet (s).

Selon une autre caractéristique de l'invention, les modules d'entraînement sont agencés en vis-à-vis de chaque côté de la zone de passage.  According to another characteristic of the invention, the drive modules are arranged opposite each side of the passage area.

Selon une autre caractéristique de l'invention, chaque module d'entraînement comporte un conducteur de champ, constitué d'un matériau ferromagnétique, et au moins une bobine électrique.  According to another characteristic of the invention, each drive module comprises a field conductor, made of a ferromagnetic material, and at least one electric coil.

Selon une autre caractéristique de l'invention, le conducteur de champ a une section droite présentant une base depuis laquelle s'étendent trois dents, des premières et deuxième dents à deux bords opposés de la base, et une troisième sensiblement à équidistance des première et deuxième dents, une bobine électrique étant associée à chaque dent.  According to another characteristic of the invention, the field conductor has a cross section having a base from which extend three teeth, first and second teeth at two opposite edges of the base, and a third substantially equidistant from the first and second teeth, an electric coil being associated with each tooth.

Selon une autre caractéristique de l'invention, chaque dent s'évase à son extrémité libre.  According to another characteristic of the invention, each tooth flares at its free end.

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Selon une autre caractéristique de l'invention, les modules d'entraînement sont agencés de façon à ce que les évasements des extrémités libres de chaque dent soient en vis-à-vis.  According to another characteristic of the invention, the drive modules are arranged in such a way that the flares of the free ends of each tooth are opposite.

Selon une autre caractéristique de l'invention, chaque dent comporte une partie parallélépipèdique, la dimension, selon l'axe de déplacement A, de la partie parallélépipèdique de la troisième dent étant sensiblement le double des dimensions, selon l'axe de déplacement A, des parties parallélépipèdiques des première et deuxième dents.  According to another characteristic of the invention, each tooth has a parallelepiped part, the dimension, along the axis of movement A, of the parallelepiped part of the third tooth being substantially twice the dimensions, along the axis of movement A, parallelepiped parts of the first and second teeth.

Selon une autre caractéristique de l'invention, les dimensions, selon l'axe de déplacement A, des conducteurs de champ sont sensiblement égales. De plus, chaque aimant se présente sous la forme d'un parallélépipède, les hauteurs, selon l'axe de déplacement A, des deux aimants permanents situés au centre de la superposition des aimants permanents étant sensiblement égales à la moitié desdites dimensions, selon l'axe de déplacement A, des conducteurs de champ, tandis que les dimensions, selon l'axe de déplacement A, des aimants permanents situés aux positions extrêmes de superposition des aimants permanents étant sensiblement égales à la course de la partie mobile entre la position extrême haute et la position extrême basse.  According to another characteristic of the invention, the dimensions, along the axis of displacement A, of the field conductors are substantially equal. In addition, each magnet is in the form of a parallelepiped, the heights, along the axis of movement A, of the two permanent magnets located at the center of the superposition of the permanent magnets being substantially equal to half of said dimensions, according to l axis of displacement A, field conductors, while the dimensions, along the axis of displacement A, of the permanent magnets located at the extreme positions of superposition of the permanent magnets being substantially equal to the travel of the movable part between the extreme position high and the extreme position low.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre en référence aux dessins dans lesquels : - la figure 1 représente une vue en perspective avec arrachement qui représente un dispositif d'entraînement linéaire de soupape de moteur à combustion interne qui est réalisé conformément aux enseignements de l'invention, - la figure 2 est une vue en coupe par un plan vertical et transversal du dispositif de la figure 1.  Other characteristics and advantages of the invention will appear on reading the description which will follow with reference to the drawings in which: - Figure 1 shows a perspective view with cutaway which represents a linear motor valve drive device internal combustion which is produced in accordance with the teachings of the invention, - Figure 2 is a sectional view through a vertical and transverse plane of the device of Figure 1.

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Dans la suite de la description, les éléments identiques ou similaires porteront des références identiques. In the following description, identical or similar elements will bear identical references.

On définira arbitrairement une orientation verticale de haut en bas suivant l'axe de déplacement, noté A, et conformément à la figure 1.  We will arbitrarily define a vertical orientation from top to bottom along the axis of displacement, noted A, and in accordance with Figure 1.

On note que l'orientation verticale de l'axe de déplacement A n'est pas nécessaire au fonctionnement du dispositif d'entraînement selon l'invention. L'axe de déplacement A pourrait par exemple être horizontal, donc perpendiculaire à l'orientation de la gravité terrestre.  It should be noted that the vertical orientation of the displacement axis A is not necessary for the operation of the drive device according to the invention. The axis of displacement A could for example be horizontal, therefore perpendicular to the orientation of the Earth's gravity.

On a représenté aux figures 1 et 2 un dispositif d'entraînement linéaire 10, suivant un axe de déplacement A, d'une soupape 11 d'un moteur à combustion interne.  FIGS. 1 and 2 show a linear drive device 10, along an axis of displacement A, of a valve 11 of an internal combustion engine.

Le dispositif d'entraînement 10 comporte un partie fixe 15 qui délimite un entrefer vertical 17 dans lequel une partie mobile 16 est guidée

Figure img00050001

en coulissement vertical par des moyens de guidage connus (non c c représentés), entre une position extrême haute et une position extrême basse. The drive device 10 comprises a fixed part 15 which delimits a vertical air gap 17 in which a mobile part 16 is guided
Figure img00050001

in vertical sliding by known guide means (not cc shown), between an extreme high position and an extreme low position.

La partie mobile 16 a la forme d'une plaque sensiblement parallélépipèdique qui définit globalement un plan P contenant l'axe vertical de déplacement A et contenant un axe longitudinal C qui est sensiblement perpendiculaire à l'axe de déplacement A.

Figure img00050002
The movable part 16 has the shape of a substantially parallelepipedal plate which generally defines a plane P containing the vertical axis of displacement A and containing a longitudinal axis C which is substantially perpendicular to the axis of displacement A.
Figure img00050002

L'axe longitudinal C est ici perpendiculaire au plan de la figure 2. c
La soupape 11 est fixée à l'extrémité axiale inférieure, suivant l'axe de déplacement A, de la partie mobile 16.
The longitudinal axis C is here perpendicular to the plane of Figure 2. c
The valve 11 is fixed to the lower axial end, along the axis of movement A, of the mobile part 16.

La partie fixe se compose de deux noyaux magnétiques 20,30, situés de part et d'autre de l'entrefer 17, et qui ont chacun sensiblement la forme d'un E. Chaque noyau 20,30 comporte une dent supérieure 21,31, une dent inférieure 22,32 une dent médiane 23,33, qui se projettent en saillie depuis une base 27,37. Chaque dent 21,31, 22,32, 23,33 présentent une première partie parallélépipèdique 21A, 31A, 22A, 32A, 23A, 33A, située du côté de la  The fixed part consists of two magnetic cores 20,30, located on either side of the air gap 17, and which each have substantially the shape of an E. Each core 20,30 has an upper tooth 21,31 , a lower tooth 22.32 a median tooth 23.33, which project from a base 27.37. Each tooth 21, 31, 22, 32, 23, 33 have a first parallelepipedal part 21A, 31A, 22A, 32A, 23A, 33A, located on the side of the

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base 27, 37 et une partie formant épanouissement
21B, 31B, 22B, 32B, 23B, 33B, située du côté de l'entrefer 17.
base 27, 37 and a blooming part
21B, 31B, 22B, 32B, 23B, 33B, located on the side of the air gap 17.

Pour chaque noyau 20,30, la base 27,37 et les parties parallélépipèdiques 21A, 31A, 22A, 32A de la dent supérieure 21,31 et inférieure 22,32 ont sensiblement la même épaisseur, selon l'axe de déplacement A, tandis que la partie parallélépipèdique 23A, 33A de la dent médiane 23,33, présente une épaisseur à peu près double.  For each core 20.30, the base 27.37 and the parallelepiped parts 21A, 31A, 22A, 32A of the upper tooth 21.31 and lower 22.32 have substantially the same thickness, along the axis of displacement A, while that the parallelepipedal part 23A, 33A of the median tooth 23.33, has an almost double thickness.

A chaque dent 21,31, 22,32, 23,33 est associée une bobine électrique 24,34, 25,35, 26,36. Dans le mode de réalisation représenté ici, chaque bobine électrique 24,34, 25,35, 26,36 est formée d'enroulements de fils électriques autour de chaque dent 21,31, 22,32, 23,33. Les enroulements dorment des spires qui sont globalement parallèles au plan P.  Each tooth 21.31, 22.32, 23.33 is associated with an electric coil 24.34, 25.35, 26.36. In the embodiment shown here, each electric coil 24,34, 25,35, 26,36 is formed by windings of electric wires around each tooth 21,31, 22,32, 23,33. The windings sleep turns which are generally parallel to the plane P.

Préférentiellement, les bobines électriques 24,34, 25,35, 26,36 sont issues d'un unique bobinage. On commande, dans ce cas l'alimentation, en courant des bobines 24,34, 25,35, 26,36 par l'intermédiaire d'un unique circuit de commande (non représenté). Preferably, the electric coils 24,34, 25,35, 26,36 come from a single winding. In this case, the current supply of the coils 24, 34, 25, 35, 26, 36 is controlled by means of a single control circuit (not shown).

Il y a alors deux configurations de circulation de courant possible : la première est que, pour chaque noyau 20,30 lorsque le courant circule dans la bobine électrique 24,34 associée à la dent supérieure 21,31 dans le sens trigonométrique (vue de la figure 1), le courant circule dans la bobine 25,35 associée à la dent inférieure 22,32 dans le sens trigonométrique, et dans la bobine 26,36 associée à la dent médiane 23,33 dans le sens non trigonométrique. La seconde configuration est celle pour laquelle le courant circule dans le sens opposé dans chaque bobine 24,34, 25,35, 26,36 associée à chaque dent 21,31, 22,32, 23,33 d'un même noyau 20,30, par rapport à la configuration précédente.  There are then two possible configurations of current circulation: the first is that, for each core 20.30 when the current flows in the electric coil 24.34 associated with the upper tooth 21.31 in the trigonometric direction (view of the Figure 1), the current flows in the coil 25.35 associated with the lower tooth 22.32 in the trigonometric direction, and in the coil 26.36 associated with the middle tooth 23.33 in the non-trigonometric direction. The second configuration is that for which the current flows in the opposite direction in each coil 24,34, 25,35, 26,36 associated with each tooth 21,31, 22,32, 23,33 of the same core 20, 30, compared to the previous configuration.

Il apparaît que l'entrefer 17 est essentiellement délimité par une paroi des épanouissements 21B, 31B, 22B, 32B, 23B, 33B.  It appears that the air gap 17 is essentially delimited by a wall of the openings 21B, 31B, 22B, 32B, 23B, 33B.

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La partie mobile 16 se composent d'un empilement, selon l'axe de déplacement A, de quatre aimants permanents 40,41, 42,43, chaque aimant permanent 40,41, 42,43 ayant une forme sensiblement parallélépipèdique.  The movable part 16 consists of a stack, along the axis of movement A, of four permanent magnets 40,41, 42,43, each permanent magnet 40,41, 42,43 having a substantially parallelepiped shape.

Deux aimants principaux 40,41, situés au centre de la partie mobile 16, ont une hauteur, selon l'axe de déplacement A, environ égale à la moitié de la hauteur d'un noyau magnétique 20,30. L'aimant principal supérieur 40 est situé en partie haute, tandis que l'aimant principal inférieur 41 est situé en partie basse. Un aimant secondaire supérieur 42 est placé sur l'aimant principal supérieur 40, tandis qu'un aimant secondaire inférieur 43 est placé sous l'aimant principal inférieur 41. Les aimants secondaires 42,43 ont une hauteur, selon l'axe de déplacement A, égale à la moitié du maximum de la course de la partie mobile 16 entre la position extrême haute et la position extrême basse. La polarité de ces aimants permanents est la suivante. Two main magnets 40,41, located in the center of the movable part 16, have a height, along the axis of displacement A, approximately equal to half the height of a magnetic core 20,30. The upper main magnet 40 is located in the upper part, while the lower main magnet 41 is located in the lower part. An upper secondary magnet 42 is placed on the upper main magnet 40, while a lower secondary magnet 43 is placed under the lower main magnet 41. The secondary magnets 42,43 have a height, along the axis of movement A , equal to half the maximum of the travel of the movable part 16 between the extreme high position and the extreme low position. The polarity of these permanent magnets is as follows.

L'aimant principal supérieur 40 a le pôle Nord orienté, sur la figure 2, vers la droite, tandis que l'aimant principal inférieur 41 a le pôle Nord orienté vers la gauche. L'aimant secondaire supérieur 42 a le pôle Nord orienté vers la gauche, tandis que l'aimant secondaire inférieur 43 a le pôle Nord orienté vers la droite.

Figure img00070001
The upper main magnet 40 has the North Pole oriented, in Figure 2, to the right, while the lower main magnet 41 has the North Pole oriented to the left. The upper secondary magnet 42 has the North Pole oriented to the left, while the lower secondary magnet 43 has the North Pole oriented to the right.
Figure img00070001

Sur les figures 1 et 2, la partie mobile 16 est représentée en position ZD extrême haute. In FIGS. 1 and 2, the mobile part 16 is shown in the extreme high ZD position.

Lorsqu'un courant traverse une bobine électrique 24,34, 25,35, 26,36, on obtient la formation d'une induction magnétique, dans l'entrefer 16, entre les dents 21,31, 22,32, 23,33 des noyaux magnétiques 20,30 qui sont associées auxdites bobines 24,34, 25,35, 26,36. Une force magnétique, de direction l'axe de déplacement A, s'exerce alors sur la partie mobile 16 et tend à la placer dans une position d'équilibre magnétique. Suivant le sens de circulation des courants dans les différentes bobines 24,34, 25,35, 26,36, on peut piloter le sens et l'intensité de la force résultante globale appliquée à la partie mobile 16 et donc le déplacement de la partie mobile 16.  When a current flows through an electric coil 24,34, 25,35, 26,36, we obtain the formation of a magnetic induction, in the air gap 16, between the teeth 21,31, 22,32, 23,33 magnetic cores 20.30 which are associated with said coils 24.34, 25.35, 26.36. A magnetic force, direction of the axis of movement A, is then exerted on the movable part 16 and tends to place it in a position of magnetic equilibrium. According to the direction of circulation of the currents in the different coils 24,34, 25,35, 26,36, one can control the direction and the intensity of the overall resulting force applied to the movable part 16 and therefore the displacement of the part mobile 16.

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Ainsi, lorsque le courant circulant dans les bobines 24, 34 associées aux dents supérieures 21, 31, selon la figure 1, dans le sens trigonométrique, le courant circule dans les bobines 25,35 associées aux dents inférieures
22,32 également dans le sens trigonométrique comme expliqué précédemment, et dans les bobines 25,35 associées aux dents médianes
23,33 dans le sens non trigonométrique, la partie mobile 16 a tendance à être attirée jusqu'à sa position extrême basse. Pour changer le sens des forces développées dans la partie mobile 16, il suffit d'inverser le sens de circulation du courant dans les bobines associées aux dent supérieures 21,31 et inférieures 22,32 et médianes 23,33.
Thus, when the current flowing in the coils 24, 34 associated with the upper teeth 21, 31, according to FIG. 1, in the counterclockwise direction, the current flows in the coils 25, 35 associated with the lower teeth
22.32 also in the trigonometric direction as explained previously, and in the coils 25.35 associated with the median teeth
23.33 in the non-trigonometric direction, the movable part 16 tends to be attracted to its extreme low position. To change the direction of the forces developed in the mobile part 16, it suffices to reverse the direction of current flow in the coils associated with the upper teeth 21,31 and lower 22,32 and medians 23,33.

La présence d'épanouissements 21B, 31B, 22B, 32B, 23B, 33B, permet au flux magnétique d'occuper une plus grande partie de l'entrefer 17 lorsque les bobines 24,34, 25,35, 26,36 sont traversées par un courant.  The presence of openings 21B, 31B, 22B, 32B, 23B, 33B, allows the magnetic flux to occupy a greater part of the air gap 17 when the coils 24,34, 25,35, 26,36 are crossed by current.

Il est possible, avec le dispositif selon l'invention, de moduler la force globale exercée sur la partie mobile, et par conséquent sur la soupape, de façon à créer une accélération positive de la soupape, ou bien une accélération négative pour la freiner. Il est possible de moduler l'amplitude de la force globale s'appliquant sur la partie mobile et en inverser le sens à tout moment. Il est en outre possible de bloquer la partie mobile à n'importe quelle position de sa course.  It is possible, with the device according to the invention, to modulate the overall force exerted on the movable part, and consequently on the valve, so as to create a positive acceleration of the valve, or else a negative acceleration to brake it. It is possible to modulate the amplitude of the overall force applying to the mobile part and to reverse its direction at any time. It is also possible to block the movable part at any position of its travel.

Le blocage de partie mobile dans une position intermédiaire peut être assuré par l'asservissement du courant dans les bobines. Une première phase de freinage est alors nécessaire pour arrêter la partie mobile à la position voulue. Ensuite, une petite quantité d'énergie suffit pour maintenir la partie mobile dans cette position.  The movable part can be locked in an intermediate position by enslaving the current in the coils. A first braking phase is then necessary to stop the mobile part at the desired position. Then, a small amount of energy is enough to keep the moving part in this position.

Le dispositif selon l'invention peut comporter un capteur de position transmettant aux moyens de pilotage du courant alimentant les bobines, un signal représentatif de la position de la partie mobile. Ainsi, le dispositif peut-il fonctionner en boucle d'asservissement fermée afin de contrôler en temps réel la position de la soupape.  The device according to the invention may include a position sensor transmitting to the means for controlling the current supplying the coils, a signal representative of the position of the movable part. Thus, the device can operate in a closed control loop in order to control the position of the valve in real time.

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La présente invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et illustré qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. Au contraire, l'invention comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont effectuées suivant son esprit. The present invention is in no way limited to the embodiment described and illustrated, which has been given only by way of example. On the contrary, the invention includes all the technical equivalents of the means described and their combinations if these are carried out according to the spirit.

Claims (8)

REVENDICATIONS l. Dispositif d'entraînement linéaire (10) selon un axe de déplacement A, notamment pour l'entraînement d'une soupape (11) d'un moteur à combustion interne, du type comportant une partie fixe (15) délimitant au moins une zone de passage (17) dans laquelle une partie mobile (16) est guidée en coulissement depuis une position extrême haute vers une position extrême basse, caractérisé en ce que la partie mobile (16) comporte au moins un aimant permanent (40,41, 42,43), l'axe d'attraction magnétique dudit aimant permanent étant sensiblement perpendiculaire à l'axe de déplacement A, et en ce que la partie fixe (15) comporte au moins deux modules d'entraînement (20,30) pouvant créer chacun un champ magnétique d'intensité variable selon un axe sensiblement perpendiculaire à l'axe de déplacement A dans au moins une partie de la zone de passage (17), ladite partie mobile (16) étant adaptée pour coulisser dans la zone de passage (17) sous l'action d'une force magnétique, d'attraction ou de répulsion, issue de l'interaction entre le champ magnétique créé par l'aimant permanent (40,41, 42,43), et les champs magnétiques créés par les modules d'entraînement (20,30), ladite force ayant sensiblement comme direction l'axe de déplacement A, son sens et son amplitude dépendant des sens et amplitudes des champs magnétiques créés par les modules d'entraînement (20,30).CLAIMS l. Linear drive device (10) along a displacement axis A, in particular for driving a valve (11) of an internal combustion engine, of the type comprising a fixed part (15) delimiting at least one zone of passage (17) in which a mobile part (16) is guided in sliding from an extreme high position to an extreme low position, characterized in that the mobile part (16) comprises at least one permanent magnet (40,41, 42, 43), the axis of magnetic attraction of said permanent magnet being substantially perpendicular to the axis of displacement A, and in that the fixed part (15) comprises at least two drive modules (20,30) which can each create a magnetic field of variable intensity along an axis substantially perpendicular to the axis of movement A in at least part of the passage area (17), said movable part (16) being adapted to slide in the passage area (17 ) under the action of a magnetic force, a ttraction or repulsion, resulting from the interaction between the magnetic field created by the permanent magnet (40,41, 42,43), and the magnetic fields created by the drive modules (20,30), said force having substantially as direction of the axis of displacement A, its direction and its amplitude depending on the directions and amplitudes of the magnetic fields created by the drive modules (20,30). 2. Dispositif d'entraînement linéaire (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie mobile (16) comprend au moins deux aimants permanents (40,41, 42,43), superposés suivant l'axe de déplacement A, d'axe d'attraction magnétique sensiblement perpendiculaire à l'axe de déplacement A et de polarité inversée.  2. Linear drive device (10) according to claim 1, characterized in that the movable part (16) comprises at least two permanent magnets (40,41, 42,43), superimposed along the axis of movement A, axis of magnetic attraction substantially perpendicular to the axis of movement A and reverse polarity. 3. Dispositif d'entraînement linéaire (10) selon la revendication 2, caractérisé en ce que la partie mobile (16) comporte quatre aimants permanents (40,41, 42,43), superposés suivant l'axe de déplacement A, d'axe  3. Linear drive device (10) according to claim 2, characterized in that the movable part (16) comprises four permanent magnets (40,41, 42,43), superimposed along the axis of movement A, d ' axis <Desc/Clms Page number 11><Desc / Clms Page number 11> d'attraction magnétique sensiblement perpendiculaire à l'axe de déplacement A, la polarité d'un aimant (40, 41, 42, 43) étant inversée par rapport à celle du ou des aimants adjacents (40,41, 42,43).  of magnetic attraction substantially perpendicular to the axis of displacement A, the polarity of a magnet (40, 41, 42, 43) being reversed with respect to that of the adjacent magnet (s) (40,41, 42,43). 4. Dispositif d'entraînement linéaire selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les modules d'entraînement (20,30) sont agencés en vis-à-vis de chaque côté de la zone de passage (17).  4. Linear drive device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the drive modules (20,30) are arranged opposite each side of the passage area (17) . 5. Dispositif d'entraînement linéaire selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que chaque module d'entraînement (20,30) comporte un conducteur de champ (21,31), constitué d'un matériau ferromagnétique, et au moins une bobine électrique (24,34, 25,35, 26,36).  5. Linear drive device according to one of claims 1 to 4, characterized in that each drive module (20,30) comprises a field conductor (21,31), made of a ferromagnetic material, and at least one electrical coil (24.34, 25.35, 26.36). 6. Dispositif d'entraînement linéaire (10) selon la revendication 5, caractérisé en ce que le conducteur de champ (21, 31) a une section droite présentant une base (27,37) depuis laquelle s'étendent trois dents (21,31, 22,32, 23,33), des premières et deuxième dents (21,31, 22,32) à deux bords opposés de la base (27,37), et une troisième dent (23,33) sensiblement à équidistance des première et deuxième dents (21,31, 22,32), une bobine électrique (24,34, 25,35, 26,36) étant associée à chaque dent (21,31, 22,32, 23,33).  6. Linear drive device (10) according to claim 5, characterized in that the field conductor (21, 31) has a cross section having a base (27,37) from which extend three teeth (21, 31, 22.32, 23.33), first and second teeth (21.31, 22.32) with two opposite edges of the base (27.37), and a third tooth (23.33) substantially equidistant first and second teeth (21.31, 22.32), an electric coil (24.34, 25.35, 26.36) being associated with each tooth (21.31, 22.32, 23.33). 7. Dispositif d'entraînement linéaire (10) selon la revendication 6, caractérisé en ce que chaque dent (21,31, 22,32, 23,33) s'évase à son extrémité libre.  7. Linear drive device (10) according to claim 6, characterized in that each tooth (21,31, 22,32, 23,33) flares at its free end. S. Dispositif d'entraînement linéaire (10) selon la revendication 7, caractérisé en ce que les modules d'entraînement (20,30) sont agencés de façon à ce que les évasements des extrémités libres de chaque dent (21,31, 22,32, 23,33) soient en vis-à-vis.  S. Linear drive device (10) according to claim 7, characterized in that the drive modules (20,30) are arranged so that the flares of the free ends of each tooth (21,31, 22 , 32, 23,33) are opposite. 9. Dispositif d'entraînement linéaire (10) selon l'une des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que chaque dent (21,31, 22,32, 23,33) comporte une partie parallélépipèdique (21A, 31A, 22A, 32A, 23A, 33A), la dimension, selon l'axe de déplacement A, de la partie parallélépipèdique  9. Linear drive device (10) according to one of claims 6 to 8, characterized in that each tooth (21,31, 22,32, 23,33) has a parallelepiped part (21A, 31A, 22A, 32A, 23A, 33A), the dimension, along the axis of displacement A, of the parallelepiped part <Desc/Clms Page number 12><Desc / Clms Page number 12> (23A, 33A) de la troisième dent (33) étant sensiblement le double des dimensions, selon l'axe de déplacement A, des parties parallélépipèdiques (21A, 31A, 22A, 32A) des première et deuxième dents (21,31, 22,32).  (23A, 33A) of the third tooth (33) being substantially twice the dimensions, along the axis of displacement A, of the rectangular parts (21A, 31A, 22A, 32A) of the first and second teeth (21,31, 22 , 32). 10. Dispositif d'entraînement linéaire (10) selon les revendications 3 et 5, caractérisé en ce que les dimensions, selon l'axe de déplacement A, des conducteurs de champ (21, 31) sont sensiblement égales, et en ce que chaque aimant (40,41, 42,43) se présente sous la forme d'un parallélépipède, les hauteurs, selon l'axe de déplacement A, des deux aimants permanents (40,41) situés au centre de la superposition des aimants permanents (40,41, 42,43) étant sensiblement égales à la moitié desdites dimensions, selon l'axe de déplacement A, des conducteurs de champ (21, 31), tandis que les dimensions, selon l'axe de déplacement A, des aimants permanents (42,43) situés aux positions extrêmes de superposition des aimants permanents (40,41, 42,43) étant sensiblement égales à la course de la partie mobile (16) entre la position extrême haute et la position extrême basse. 10. Linear drive device (10) according to claims 3 and 5, characterized in that the dimensions, along the axis of movement A, of the field conductors (21, 31) are substantially equal, and in that each magnet (40,41, 42,43) is in the form of a parallelepiped, the heights, along the axis of displacement A, of the two permanent magnets (40,41) located at the center of the superposition of the permanent magnets ( 40, 41, 42, 43) being substantially equal to half of said dimensions, along the axis of displacement A, of the field conductors (21, 31), while the dimensions, along the axis of displacement A, of the magnets permanent (42,43) located in the extreme positions of superposition of the permanent magnets (40,41, 42,43) being substantially equal to the travel of the movable part (16) between the extreme high position and the extreme low position.
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