FR2849466A1

FR2849466A1 - Electromagnetic actuator for activating safety valve of internal combustion engine, has moving body displaced towards base when electric current is supplied to electromagnetic coil that produces magnetic field in air gap

Info

Publication number: FR2849466A1
Application number: FR0216764A
Authority: FR
Inventors: Andre Agneray; Frederic Barbet; Stephan Beurthey; Medhi Cheaib
Original assignee: Renault SAS
Current assignee: Renault SAS
Priority date: 2002-12-27
Filing date: 2002-12-27
Publication date: 2004-07-02
Anticipated expiration: 2022-12-27
Also published as: FR2849466B1

Abstract

The actuator has a moving body (24) with a permanent magnet (26) that is polarized in a direction parallel to a magnetic field (B) in air gap (18). The body is displaced towards a base, when electric current is supplied to an electromagnetic coil (16) that produces the field in the gap. The magnet is engaged parallel to an end of the gap and moved towards the base, when the current is not applied to the coil.

Description

d- i d- i

"Actionneur linéaire de soupape comportant un aimant mobile dans un entrefer magnétique" La présente invention concerne un actionneur linéaire électromagnétique. La présente invention concerne plus particulièrement un actionneur linéaire électromagnétique, notamment pour l'actionnement d'une soupape de moteur à combustion interne selon un axe de déplacement vertical, comportant un circuit magnétique qui traverse une bobine électromagnétique et qui est 10 ouvert, de manière à former un entrefer magnétique dans lequel, lorsque la bobine est alimentée en courant électrique, règne un champ magnétique sensiblement transversal à l'axe de déplacement, du type comportant un organe mobile qui est guidé en déplacement axial dans l'entrefer entre une position haute, 15 déterminée par un élément de butée axiale, et une position basse, et qui est susceptible de se déplacer axialement vers le bas sous l'effet du champ magnétique régnant dans l'entrefer. "Linear valve actuator comprising a movable magnet in a magnetic gap" The present invention relates to an electromagnetic linear actuator. The present invention relates more particularly to an electromagnetic linear actuator, in particular for the actuation of an internal combustion engine valve along a vertical axis of movement, comprising a magnetic circuit which passes through an electromagnetic coil and which is open, so as to forming a magnetic air gap in which, when the coil is supplied with electric current, a magnetic field prevails substantially transverse to the axis of movement, of the type comprising a movable member which is guided in axial movement in the air gap between a high position, 15 determined by an axial stop element, and a low position, which is capable of moving axially downward under the effect of the magnetic field prevailing in the air gap.

La présente invention vise à proposer un perfectionnement aux dispositifs d'entraînement linéaires électromagnétiques 20 connus, notamment pour l'entraînement d'une soupape d'un moteur à combustion interne. The present invention aims to provide an improvement to known electromagnetic linear drive devices 20, in particular for driving a valve of an internal combustion engine.

On connaît déjà, par le document EP-A-0.992.658 et ses modes de réalisation représentés sur les figures 4 et 5, un actionneur électromagnétique de soupape qui comporte un circuit 25 magnétique fonctionnant avec une seule bobine électromagnétique. Le circuit magnétique de cet actionneur comporte une branche principale, qui est équipée de la bobine électromagnétique, et deux branches ouvertes, superposées 30 axialement, qui forment un entrefer supérieur et un entrefer inférieu r. EP-A-0.992.658 and its embodiments shown in FIGS. 4 and 5 already know an electromagnetic valve actuator which includes a magnetic circuit operating with a single electromagnetic coil. The magnetic circuit of this actuator comprises a main branch, which is equipped with the electromagnetic coil, and two open branches, superposed axially, which form an upper air gap and a lower air gap.

La soupape est fixée sur un organe mobile de l'actionneur comportant une pièce de commutation, ou palette, munie de faces biseautées qui forment des surfaces planes de commutation sensiblement parallèles à des surfaces d'entrefer complémentaires. Lorsque l'on fait circuler un courant électrique dans la bobine, les entrefers supérieur et inférieur exercent une force axiale d'attraction magnétique sur la palette. The valve is fixed to a movable member of the actuator comprising a switching part, or pallet, provided with bevelled faces which form planar switching surfaces substantially parallel to complementary airgap surfaces. When an electric current is circulated in the coil, the upper and lower air gaps exert an axial force of magnetic attraction on the pallet.

Ce type d'actionneur comporte un système oscillant à base de ressorts, qui rappelle la soupape vers une position d'équilibre stable, ou position de repos, qui est intermédiaire entre les deux entrefers. L'alimentation de la bobine en courant électrique permet de bloquer le système oscillant, et donc la soupape, dans une position haute de fermeture et dans une position basse d'ouverture. Un problème posé par ce type d'actionneur est que, en 15 l'absence d'alimentation électrique de la bobine, le système n'est pas capable de bloquer la soupape, ni de compenser les pertes mécaniques. La soupape se stabilise alors dans sa position de repos, entre la position de fermeture et la position d'ouverture. This type of actuator comprises an oscillating system based on springs, which recalls the valve towards a stable equilibrium position, or rest position, which is intermediate between the two air gaps. The electric power supply to the coil makes it possible to block the oscillating system, and therefore the valve, in a high closed position and in a low open position. A problem with this type of actuator is that, in the absence of electrical supply to the coil, the system is not able to block the valve, nor to compensate for mechanical losses. The valve then stabilizes in its rest position, between the closed position and the open position.

Cette caractéristique nécessite de prévoir un dégagement 20 dans le piston associé du moteur pour éviter un choc entre le piston et la soupape, lorsque le piston est au point mort haut et que la bobine n'est pas alimentée. Ce dégagement dégrade la qualité de la combustion, ce qui augmente les émissions de polluants et la consommation. This characteristic requires providing a clearance 20 in the associated piston of the engine to avoid a shock between the piston and the valve, when the piston is in top dead center and the coil is not supplied. This release degrades the quality of combustion, which increases pollutant emissions and consumption.

De plus, à partir de la position de repos, le blocage de la soupape en position d'ouverture, ou de fermeture, nécessite quelques dizaines de millisecondes. En effet, il faut piloter l'alimentation de la bobine en phase avec la période d'oscillation propre du système oscillant jusqu'à ce que l'énergie stockée dans 30 les ressorts soit suffisante pour que la palette puisse être retenue dans un entrefer. In addition, from the rest position, blocking the valve in the open or closed position requires a few tens of milliseconds. Indeed, it is necessary to control the supply of the coil in phase with the proper oscillation period of the oscillating system until the energy stored in the springs is sufficient for the pallet to be able to be retained in an air gap.

Un autre inconvénient de ce type d'actionneur est que le temps de transition entre la position d'ouverture et la position de fermeture est limité par la fréquence d'oscillation du système, ce qui limite la durée minimale d'ouverture de la soupape. Another drawback of this type of actuator is that the transition time between the open position and the closed position is limited by the oscillation frequency of the system, which limits the minimum duration of opening of the valve.

Encore un autre inconvénient de ce type d'actionneur est qu'il est difficile de maîtriser la vitesse de blocage de la soupape 5 en position ouverte ou fermée, car ces positions ne correspondent pas à des positions d'équilibre stable et parce que l'inductance de pilotage de la bobine, à cet instant précis, est très importante. Il est donc nécessaire de prévoir un capteur de position qui doit être très précis et très robuste, donc coteux. Yet another drawback of this type of actuator is that it is difficult to control the blocking speed of the valve 5 in the open or closed position, because these positions do not correspond to stable equilibrium positions and because the driving inductance of the coil, at this precise moment, is very important. It is therefore necessary to provide a position sensor which must be very precise and very robust, therefore expensive.

L'invention vise à remédier à ces inconvénients en proposant un actionneur linéaire électromagnétique qui soit fiable, efficace, et économique. The invention aims to remedy these drawbacks by proposing an electromagnetic linear actuator which is reliable, efficient and economical.

A cet effet, l'invention propose un actionneur du type décrit précédemment, caractérisé en ce que: - l'organe mobile comporte un aimant permanent qui est polarisé suivant une direction sensiblement parallèle au champ magnétique de l'entrefer; - le déplacement de l'organe mobile vers le bas est provoqué par l'alimentation de la bobine en courant électrique, de 20 manière que le champ magnétique régnant dans l'entrefer soit de sens opposé à la polarisation de l'aimant; et - en position haute de l'organe mobile, l'aimant permanent est engagé au moins partiellement à l'intérieur de l'entrefer, et l'aimant permanent est décentré axialement vers le bas par 25 rapport à l'entrefer, de manière que la position haute soit un état stable de l'organe mobile, en l'absence de courant électrique dans la bobine, l'aimant tendant à se déplacer vers le haut pour se centrer axialement dans l'entrefer, en sollicitant l'organe mobile axialement vers le haut contre l'élément de butée axiale. 30 Selon d'autres caractéristiques de l'invention: - la position axiale de l'organe mobile, entre sa position haute et sa position basse, est déterminée par l'intensité du courant électrique alimentant la bobine; - l'organe mobile comporte un insert métallique qui est agencé axialement au-dessus de l'aimant permanent, et qui est, au moins en partie, décalé axialement vers le haut par rapport à l'entrefer, lorsque l'organe mobile occupe sa position haute, de 5 manière que l'attraction magnétique exercée sur l'insert métallique par le champ magnétique régnant dans l'entrefer, au cours du déplacement de l'organe mobile vers le bas, augmente l'intensité de la force qui sollicite l'organe mobile axialement vers le bas; - en position haute de l'organe mobile, la surface transversale inférieure de l'insert métallique est sensiblement alignée transversalement avec l'extrémité axiale supérieure de l'entrefer; - l'épaisseur axiale de l'insert métallique est inférieure à 15 l'épaisseur axiale de l'entrefer; - l'organe mobile comporte un insert en matériau amagnétique, de résistivité électrique importante, qui est intercalé axialement entre l'insert métallique et l'aimant; - l'épaisseur transversale de l'insert métallique est 20 sensiblement constante axialement et est égale à l'épaisseur transversale de l'entrefer; - l'organe mobile comporte une pièce métallique transversale qui est agencée axialement au-dessus de l'insert métallique, et qui ferme le circuit magnétique, lorsque l'organe 25 mobile occupe sa position basse, en venant en contact avec des surfaces du circuit magnétique agencées de chaque côté de l'entrefer, en vue de minimiser l'intensité du courant électrique nécessaire au maintien de l'organe mobile en position basse; - la pièce métallique transversale est une plaque 30 transversale, et le circuit magnétique comporte, de chaque côté de l'entrefer, une surface de contact sensiblement transversale, la plaque transversale venant en appui axial vers le bas contre les surfaces de contact du circuit magnétique lorsque l'organe mobile occupe sa position basse; - l'organe mobile comporte un insert en matériau amagnétique, de résistivité électrique importante, qui est intercalé axialement entre la pièce métallique transversale et l'insert métallique; - l'épaisseur transversale de l'aimant est sensiblement constante axialement et égale à l'épaisseur transversale de l'entrefer. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la 10 compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue en perspective avec arrachement qui représente schématiquement un actionneur linéaire électromagnétique réalisé conformément à un premier mode de 15 réalisation de l'invention; - la figure 2 est une vue en coupe axiale qui représente schématiquement l'actionneur de la figure 1 en position de fermeture d'une soupape de moteur à combustion; - la figure 3 est une vue similaire à celle de la figure 2 qui 20 représente l'actionneur de la figure 1 en position d'ouverture de la soupape; - la figure 4 est une vue similaire à celle de la figure 2 qui représente un actionneur linéaire électromagnétique réalisé conformément à un deuxième mode de réalisation de l'invention, 25 en position de fermeture de la soupape; - la figure 5 est une vue similaire à celle de la figure 2 qui représente l'actionneur de la figure 4 dans une position intermédiaire de la soupape; - la figure 6 est une vue similaire à celle de la figure 2 qui 30 représente l'actionneur de la figure 4 en position d'ouverture complète de la soupape. To this end, the invention provides an actuator of the type described above, characterized in that: - the movable member comprises a permanent magnet which is polarized in a direction substantially parallel to the magnetic field of the air gap; the displacement of the movable member downwards is caused by the supply of electric current to the coil, so that the magnetic field prevailing in the air gap is in the opposite direction to the polarization of the magnet; and - in the high position of the movable member, the permanent magnet is engaged at least partially inside the air gap, and the permanent magnet is axially decentered downward relative to the air gap, so that the high position is a stable state of the movable member, in the absence of electric current in the coil, the magnet tending to move upward to center axially in the air gap, by biasing the movable member axially upwards against the axial stop element. According to other characteristics of the invention: - the axial position of the movable member, between its high position and its low position, is determined by the intensity of the electric current supplying the coil; - The movable member comprises a metal insert which is arranged axially above the permanent magnet, and which is, at least in part, offset axially upwards relative to the air gap, when the movable member occupies its high position, so that the magnetic attraction exerted on the metallic insert by the magnetic field prevailing in the air gap, during the movement of the movable member downward, increases the intensity of the force which requests the 'member movable axially downwards; - In the high position of the movable member, the lower transverse surface of the metal insert is substantially aligned transversely with the upper axial end of the air gap; the axial thickness of the metal insert is less than the axial thickness of the air gap; - The movable member comprises an insert of non-magnetic material, of high electrical resistivity, which is interposed axially between the metal insert and the magnet; the transverse thickness of the metallic insert is substantially constant axially and is equal to the transverse thickness of the air gap; the movable member comprises a transverse metal part which is arranged axially above the metallic insert, and which closes the magnetic circuit, when the movable member occupies its low position, coming into contact with surfaces of the circuit magnetic arranged on each side of the air gap, in order to minimize the intensity of the electric current necessary to maintain the movable member in the low position; the transverse metal part is a transverse plate, and the magnetic circuit comprises, on each side of the air gap, a substantially transverse contact surface, the transverse plate coming to bear axially downwards against the contact surfaces of the magnetic circuit when the movable member occupies its low position; - The movable member includes an insert of non-magnetic material, of high electrical resistivity, which is interposed axially between the transverse metal part and the metal insert; - The transverse thickness of the magnet is substantially constant axially and equal to the transverse thickness of the air gap. Other characteristics and advantages of the invention will appear on reading the following detailed description for the understanding of which reference will be made to the appended drawings in which: - Figure 1 is a cutaway perspective view which schematically represents a electromagnetic linear actuator produced in accordance with a first embodiment of the invention; - Figure 2 is an axial sectional view which schematically shows the actuator of Figure 1 in the closed position of a combustion engine valve; - Figure 3 is a view similar to that of Figure 2 which shows the actuator of Figure 1 in the open position of the valve; FIG. 4 is a view similar to that of FIG. 2 which represents an electromagnetic linear actuator produced in accordance with a second embodiment of the invention, in the closed position of the valve; - Figure 5 is a view similar to that of Figure 2 which shows the actuator of Figure 4 in an intermediate position of the valve; - Figure 6 is a view similar to that of Figure 2 which shows the actuator of Figure 4 in the fully open position of the valve.

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

On a représenté sur les figures l à 3, un actionneur linéaire électromagnétique 10 qui est réalisé conformément à un premier mode de réalisation de l'invention pour l'entraînement d'une soupape 12 de moteur à combustion. There is shown in Figures 1 to 3, an electromagnetic linear actuator 10 which is produced in accordance with a first embodiment of the invention for driving a valve 12 of a combustion engine.

Sur la figure 2, la soupape 12 est représentée en position haute, ce qui correspond ici à une position fermée, la soupape 12 obturant un conduit 13 de la culasse 15 du moteur. In FIG. 2, the valve 12 is shown in the high position, which here corresponds to a closed position, the valve 12 closing a conduit 13 of the cylinder head 15 of the engine.

La soupape 12 se déplace ici suivant un axe sensiblement vertical A-A. The valve 12 moves here along a substantially vertical axis A-A.

On définira arbitrairement une orientation verticale de haut en bas suivant l'axe de déplacement A-A et conformément à la figure 2. We will arbitrarily define a vertical orientation from top to bottom along the axis of displacement A-A and in accordance with Figure 2.

On note que l'orientation verticale de l'axe de déplacement A-A n'est pas nécessaire au fonctionnement de l'actionneur selon 15 l'invention. L'axe de déplacement A-A peut être par exemple horizontal, donc perpendiculaire à l'orientation de la gravité terrestre. L'actionneur 10 comporte un circuit magnétique 14 qui traverse une bobine électromagnétique 16 et qui est ouvert, de 20 manière à former un entrefer magnétique 18. It should be noted that the vertical orientation of the axis of movement A-A is not necessary for the operation of the actuator according to the invention. The axis of movement A-A can for example be horizontal, therefore perpendicular to the orientation of the Earth's gravity. The actuator 10 comprises a magnetic circuit 14 which passes through an electromagnetic coil 16 and which is open, so as to form a magnetic air gap 18.

Le circuit magnétique 14 est réalisé par exemple en acier et il a une section sensiblement rectangulaire. The magnetic circuit 14 is made for example of steel and it has a substantially rectangular section.

La bobine électromagnétique 16 est agencée autour d'une portion du circuit magnétique 14, en vue de créer un flux 25 magnétique ('b dans le circuit magnétique 14. The electromagnetic coil 16 is arranged around a portion of the magnetic circuit 14, in order to create a magnetic flux ('b in the magnetic circuit 14.

L'axe D-D de la bobine 16 est sensiblement orthogonal à la section du circuit magnétique 14, et il est ici orthogonal à l'axe de déplacement AA. The axis D-D of the coil 16 is substantially orthogonal to the section of the magnetic circuit 14, and it is here orthogonal to the axis of displacement AA.

La bobine 16 comporte des moyens d'alimentation 30 électrique (non représentés) qui sont reliés à un circuit de commande (non représenté). The coil 16 includes electrical supply means (not shown) which are connected to a control circuit (not shown).

L'entrefer 18 est délimité ici par deux surfaces d'entrefer 20, 22 en vis-à-vis sensiblement symétriques par rapport à un plan axial (A-A). The air gap 18 is delimited here by two air gap surfaces 20, 22 vis-à-vis substantially symmetrical with respect to an axial plane (A-A).

Lorsque la bobine 16 est alimentée en courant électrique, il règne dans l'entrefer 18 un champ magnétique B, suivant un axe d'attraction magnétique B-B qui est sensiblement transversal, c'est-à-dire ici orthogonal à l'axe de déplacement A-A. When the coil 16 is supplied with electric current, there exists in the air gap 18 a magnetic field B, along an axis of magnetic attraction BB which is substantially transverse, that is to say here orthogonal to the axis of displacement AA.

Un organe mobile 24 est guidé en déplacement axial (A-A) dans l'entrefer 18, entre une position haute, qui correspond à la position soupape 12 fermée représentée sur la figure 2, et une position basse, qui correspond à la position soupape 12 ouverte représentée sur la figure 3. A movable member 24 is guided in axial displacement (AA) in the air gap 18, between a high position, which corresponds to the closed valve position 12 shown in FIG. 2, and a low position, which corresponds to the open valve position 12 shown in figure 3.

La soupape 12 est ici fixée sous l'organe mobile 24 et elle est donc solidaire en déplacement axial de cet organe mobile 24. The valve 12 is here fixed under the movable member 24 and it is therefore integral in axial displacement with this movable member 24.

De préférence, la soupape 12 et/ou l'organe mobile 24 comportent des moyens de guidage axial (non représentés). Preferably, the valve 12 and / or the movable member 24 comprise axial guide means (not shown).

Conformément aux enseignement de l'invention, l'organe 15 mobile 24 comporte un aimant permanent 26 qui est polarisé suivant une direction sensiblement parallèle au champ magnétique B de l'entrefer 18. In accordance with the teachings of the invention, the movable member 24 comprises a permanent magnet 26 which is polarized in a direction substantially parallel to the magnetic field B of the air gap 18.

En considérant la figure 2, on a représenté un aimant permanent 26 qui est polarisé de la droite vers la gauche, ce qui 20 est matérialisé sur la figure 2 par des pôles nord N et sud S, et par une flèche orientée de la droite vers la gauche dans l'aimant 26. Avantageusement, l'aimant permanent 26 comporte sur sa face transversale supérieure 28 un insert métallique 30, par 25 exemple en acier. Considering FIG. 2, a permanent magnet 26 is shown which is polarized from right to left, which is shown in FIG. 2 by north N and south S poles, and by an arrow oriented from right to the left in the magnet 26. Advantageously, the permanent magnet 26 has on its upper transverse face 28 a metal insert 30, for example made of steel.

L'aimant permanent 26 et l'insert métallique 30 ont ici tous les deux une forme globalement parallélépipédique, dont l'épaisseur transversale est sensiblement constante axialement et égale à l'épaisseur transversale de l'entrefer 18. The permanent magnet 26 and the metallic insert 30 here both have a generally parallelepiped shape, the transverse thickness of which is substantially constant axially and equal to the transverse thickness of the air gap 18.

L'épaisseur axiale de l'aimant permanent 26 est ici supérieure à l'épaisseur axiale de l'entrefer 18. The axial thickness of the permanent magnet 26 is here greater than the axial thickness of the air gap 18.

De plus, lorsque l'organe mobile 24 occupe sa position haute, ou position de repos, l'aimant permanent 26 est aligné transversalement par sa face supérieure 28 avec l'extrémité axiale supérieure 29 de l'entrefer 18, de sorte que la surface transversale inférieure 33 de l'insert métallique 30 est aligné transversalement avec l'extrémité axiale supérieure 29 de l'entrefer 18. In addition, when the movable member 24 occupies its high position, or rest position, the permanent magnet 26 is aligned transversely by its upper face 28 with the upper axial end 29 of the air gap 18, so that the surface lower transverse 33 of the metal insert 30 is aligned transversely with the upper axial end 29 of the air gap 18.

Dans la position haute de l'organe mobile 24, l'insert métallique 30 est donc agencé en dehors de l'entrefer magnétique 18, il est décalé axialement vers le haut par rapport à cet entrefer 18. Dans la position haute de l'organe mobile 24, la face 10 transversale inférieure 27 de l'aimant permanent 26 est décalée axialement vers le bas par rapport à l'extrémité axiale inférieure 31 de l'entrefer 18, de sorte que l'aimant permanent 26 est alors décentré axialement vers le bas par rapport à l'entrefer 18. In the high position of the movable member 24, the metal insert 30 is therefore arranged outside the magnetic air gap 18, it is offset axially upward relative to this air gap 18. In the high position of the body movable 24, the lower transverse face 27 of the permanent magnet 26 is offset axially downward relative to the lower axial end 31 of the air gap 18, so that the permanent magnet 26 is then axially off-centered towards the low compared to the air gap 18.

La position haute de l'organe mobile 24 est déterminée par 15 des éléments de butée axiale, notamment par la soupape 12 qui repose contre sa portée dans la culasse 15. The high position of the movable member 24 is determined by 15 axial stop elements, in particular by the valve 12 which rests against its bearing in the cylinder head 15.

D'autres éléments de butée axiale (non représentés) peuvent être prévus. Other axial stop elements (not shown) can be provided.

On décrira maintenant le fonctionnement de I'actionneur 10 20 selon le premier mode de réalisation de l'invention. The operation of the actuator 10 according to the first embodiment of the invention will now be described.

En premier lieu, on constate que la position haute est une position stable de l'organe mobile 24, puisqu'en l'absence de courant électrique dans la bobine 16, donc en l'absence de champ magnétique dans l'entrefer 18, l'aimant permanent 26 tend à se 25 déplacer axialement vers le haut pour se centrer axialement dans l'entrefer 18. Firstly, it can be seen that the high position is a stable position of the movable member 24, since in the absence of electric current in the coil 16, therefore in the absence of magnetic field in the air gap 18, l the permanent magnet 26 tends to move axially upward to center axially in the air gap 18.

En effet, le flux magnétique cFa créé par l'aimant 26 cherche à former une boucle fermée. Le circuit magnétique 14 permet au flux magnétique (ca de former une boucle en circulant 30 dans du fer plutôt que dans de l'air, ce qui permet à l'aimant 26 de minimiser son énergie magnétique. Indeed, the magnetic flux cFa created by the magnet 26 seeks to form a closed loop. The magnetic circuit 14 allows the magnetic flux (ca to form a loop by circulating 30 in iron rather than in air, which allows the magnet 26 to minimize its magnetic energy.

En position fermée, le flux magnétique (tDa de l'aimant 26 circule en partie dans le circuit magnétique 14 et en partie dans l'insert métallique 30. In the closed position, the magnetic flux (tDa of the magnet 26 flows partly in the magnetic circuit 14 and partly in the metal insert 30.

On note que l'insert métallique 30 n'a pas d'influence importante sur la position fermée de la soupape 12. It is noted that the metal insert 30 has no significant influence on the closed position of the valve 12.

Lorsque l'on alimente la bobine 16 en courant électrique, de manière que le champ magnétique B régnant dans l'entrefer 18 soit de sens opposé à la polarisation de l'aimant 26, alors cela provoque le déplacement axial de l'organe mobile 24 vers le bas. 10 En effet, le champ magnétique B régnant dans l'entrefer 18 exerce une force de répulsion Fr sur l'aimant 26. When the coil 16 is supplied with electric current, so that the magnetic field B prevailing in the air gap 18 is in the opposite direction to the polarization of the magnet 26, then this causes the axial movement of the movable member 24 down. 10 Indeed, the magnetic field B prevailing in the air gap 18 exerts a repulsive force Fr on the magnet 26.

Le sens du champ magnétique B créé par la bobine 16 dans l'entrefer est matérialisé sur la figure 3 par les pôles nord N et sud S affectés aux surfaces d'entrefer 20, 22 du circuit 15 magnétique 14. The direction of the magnetic field B created by the coil 16 in the air gap is shown in FIG. 3 by the north N and south S poles assigned to the air gap surfaces 20, 22 of the magnetic circuit 14.

Le déplacement axial de l'organe mobile 24 vers le bas entraîne l'ouverture de la soupape 12, comme on l'a représenté à la figure 3. The axial movement of the movable member 24 downwards causes the valve 12 to open, as shown in FIG. 3.

La position axiale de l'organe mobile 24, entre sa position 20 haute et une position extrême basse qui peut être délimitée par un élément de butée axiale, est déterminée par un équilibre entre, d'une part, la force de répulsion Fr exercée par l'entrefer 18 sur l'aimant 26 et, d'autre part, la force rappel Fa exercée par l'aimant 26 sur l'organe mobile, les deux forces Fr, Fa étant de 25 signes opposés. The axial position of the movable member 24, between its high position and an extreme low position which can be delimited by an axial stop element, is determined by a balance between, on the one hand, the repulsion force Fr exerted by the air gap 18 on the magnet 26 and, on the other hand, the return force Fa exerted by the magnet 26 on the movable member, the two forces Fr, Fa being of 25 opposite signs.

L'intensité de la force de répulsion Fr dépend, d'une part, de l'intensité du courant électrique alimentant la bobine 16 et, d'autre part, de la distance axiale X parcourue par l'organe mobile 24 vers le bas. The intensity of the repulsion force Fr depends, on the one hand, on the intensity of the electric current supplying the coil 16 and, on the other hand, on the axial distance X traveled by the movable member 24 downwards.

L'intensité de la force de répulsion Fr est proportionnelle à l'intensité du courant électrique alimentant la bobine 16. The intensity of the repulsion force Fr is proportional to the intensity of the electric current supplying the coil 16.

Au contraire, l'intensité de la force de répulsion magnétique Fr et l'intensité de la force de rappel Fa, sont chacune inversement proportionnelles au carré de la distance axiale X. On constate que, pour une valeur déterminée de l'intensité du courant alimentant la bobine 16, l'organe mobile 24 atteint une 5 position axiale d'équilibre déterminée, entre la position de repos et la position extrême basse. On the contrary, the intensity of the magnetic repulsive force Fr and the intensity of the restoring force Fa, are each inversely proportional to the square of the axial distance X. It can be seen that, for a determined value of the intensity of the current supplying the coil 16, the movable member 24 reaches a determined axial position of equilibrium, between the rest position and the extreme low position.

Par exemple, avec un dimensionnement adapté des éléments constituant l'actionneur linéaire 10, on peut obtenir un équilibre, donc une ouverture de la soupape 12, avec une 10 distance axiale X d'environ quatre millimètres, pour une intensité de courant dans la bobine 16 de dix ampères par millimètre carré. For example, with a suitable dimensioning of the elements constituting the linear actuator 10, it is possible to obtain a balance, therefore an opening of the valve 12, with an axial distance X of approximately four millimeters, for a current intensity in the coil 16 of ten amps per square millimeter.

L'actionneur 10 selon l'invention permet donc une levée variable de la soupape 12 en commandant l'intensité d'alimentation de la bobine 16. The actuator 10 according to the invention therefore allows variable lifting of the valve 12 by controlling the supply intensity of the coil 16.

L'insert métallique 30 permet avantageusement de fournir une impulsion supplémentaire pour le déplacement axial vers le bas de l'organe mobile 24. The metal insert 30 advantageously makes it possible to provide an additional impulse for the axial downward movement of the mobile member 24.

En effet, le flux magnétique (Da de l'aimant 26 tendant à se fermer, d'une part, dans le circuit magnétique 14 et, d'autre part, 20 dans l'insert métallique 30, alors la partie cDa, du flux magnétique (Da produit par l'aimant 26 qui circule dans l'insert métallique 30 provoque la polarisation de l'insert métallique 30 en sens opposé à l'aimant 26. Sur la figure 2, la polarisation de l'insert métallique 30 par l'aimant 26 est illustrée par les pôles nord N et sud S 25 affectés aux extrémités de l'insert métallique 30. Indeed, the magnetic flux (Da of the magnet 26 tending to close, on the one hand, in the magnetic circuit 14 and, on the other hand, 20 in the metal insert 30, then the part cDa, of the flux magnetic (Da produced by the magnet 26 which circulates in the metallic insert 30 causes the polarization of the metallic insert 30 in the opposite direction to the magnet 26. In FIG. 2, the polarization of the metallic insert 30 by l the magnet 26 is illustrated by the north N and south S 25 poles assigned to the ends of the metal insert 30.

Par conséquent, l'insert métallique 30 est attiré dans l'entrefer 18 puisque son sens de polarisation correspond au sens du champ magnétique B créé par la bobine 16 dans l'entrefer 18. Consequently, the metal insert 30 is attracted into the air gap 18 since its direction of polarization corresponds to the direction of the magnetic field B created by the coil 16 in the air gap 18.

Ainsi, au début du déplacement axial de l'organe mobile 24 30 vers le bas, la force du déplacement provient à la fois de le l'attraction exercée sur l'insert métallique 30 et de la répulsion exercée sur l'aimant 26. Il Thus, at the beginning of the axial displacement of the movable member 24 30 downward, the force of the displacement comes both from the attraction exerted on the metal insert 30 and from the repulsion exerted on the magnet 26. It

L'insert métallique 30 permet donc de fournir une impulsion de force importante au début de l'ouverture de la soupape 12. The metal insert 30 therefore makes it possible to provide a large force pulse at the start of the opening of the valve 12.

Cependant, après quelques millimètres de déplacement de l'organe mobile 24 vers le bas, l'insert métallique 30 est saturé 5 par le flux magnétique (Ia, qui le traverse, de sorte que l'insert métallique 30 devient neutre et il n'a plus d'influence sur le déplacement axial de l'organe mobile 24. Le déplacement axial vers le bas de l'organe mobile 24 est alors produit uniquement par la répulsion exercée à l'encontre de l'aimant 26 par l'entrefer 18. 10 En fonction de l'intensité du courant alimentant la bobine 16, ou en fonction de la position de butée axiale inférieure de l'organe mobile 24, l'organe mobile 24 atteint une position basse qui est représentée à la figure 3. However, after a few millimeters of displacement of the movable member 24 downwards, the metal insert 30 is saturated 5 by the magnetic flux (Ia, which passes through it, so that the metal insert 30 becomes neutral and it does not has more influence on the axial displacement of the movable member 24. The axial downward displacement of the movable member 24 is then produced only by the repulsion exerted against the magnet 26 by the air gap 18 10 As a function of the intensity of the current supplying the coil 16, or as a function of the lower axial abutment position of the movable member 24, the movable member 24 reaches a low position which is shown in FIG. 3.

A partir de cette position basse, si l'on coupe le courant 15 électrique alimentant la bobine 16, alors il n'y a plus de champ magnétique dans l'entrefer 18, de sorte que l'organe mobile 24 est rappelé automatiquement vers sa position de repos, l'aimant permanent 26 tendant à venir se replacer dans l'entrefer 18. From this low position, if the electrical current supplying the coil 16 is cut off, then there is no longer any magnetic field in the air gap 18, so that the movable member 24 is automatically returned to its rest position, the permanent magnet 26 tending to come back into the air gap 18.

Dans la position basse qui est représentée sur la figure 3, 20 la face supérieure 28 de l'aimant 26 est ici alignée transversalement avec l'extrémité axiale inférieure 31 de l'entrefer 18. In the lower position which is shown in FIG. 3, the upper face 28 of the magnet 26 is here aligned transversely with the lower axial end 31 of the air gap 18.

L'actionneur 10 selon l'invention présente l'avantage important de posséder une position stable de repos qui 25 correspond à une position fermée de la soupape 12. The actuator 10 according to the invention has the important advantage of having a stable rest position which corresponds to a closed position of the valve 12.

La fermeture de la soupape 12 ne nécessite donc pas une alimentation électrique de l'actionneur 10. Closing the valve 12 therefore does not require an electrical supply to the actuator 10.

On peut accélérer le retour de la soupape vers sa position de repos en changeant le sens du courant circulant dans la 30 bobine 16 de sorte que le sens du champ magnétique B régnant dans l'entrefer 18 corresponde au sens de polarisation de l'aimant 26. Ceci permet un retour rapide de la soupape 12 jusqu'à sa position fermée. The return of the valve to its rest position can be accelerated by changing the direction of the current flowing in the coil 16 so that the direction of the magnetic field B prevailing in the air gap 18 corresponds to the direction of polarization of the magnet 26 This allows rapid return of the valve 12 to its closed position.

Un autre moyen pour rappeler l'orgai position de repos est de diminuer progrei alimentant la bobine 16 en répulsion, ce qL progressif de l'aimant à l'intérieur de I'entref 5 Aux figures 4 à 6, on a représenté réalisation de l'actionneur 10 selon l'inventio Another way to recall the original rest position is to decrease the power supply to the coil 16 in repulsion, this progressive qL of the magnet inside the air gap 5 In FIGS. 4 to 6, an embodiment of the actuator 10 according to the inventio

Pour la description de ce deuxième m For the description of this second m

s'attachera essentiellement à mettre en évie par rapport au premier mode de réalisation. 10 Les différences se situent esser structure de l'organe mobile 24. will mainly focus on evading the first embodiment. 10 The differences lie in the structure of the movable member 24.

L'organe mobile 24 comporte ici, axia haut, I'aimant permanent 26, un premier amagnétique 32, I'insert métallique 30, un 15 matériau amagnétique 34, et une plaque mét De préférence, les inserts amagn réalisés dans un matériau de résistivité E (matériau non conducteur), ce qui permet d courants de Foucault. The movable member 24 here comprises, axia high, the permanent magnet 26, a first non-magnetic 32, the metal insert 30, a non-magnetic material 34, and a metal plate Preferably, the non-magnetic inserts made of a resistivity material E (non-conductive material), which allows eddy currents.

Selon le mode de réalisation représi insert amagnétique 34 a une épaisseur premier insert amagnétique 32. According to the embodiment represented by a non-magnetic insert 34 has a thickness of a first non-magnetic insert 32.

La plaque métallique 36 est contenu un plan transversal et son épaisseur transvei 25 l'épaisseur transversale de l'entrefer 18. The metal plate 36 contains a transverse plane and its thickness transves the transverse thickness of the air gap 18.

La fonction de la plaque métallique 3 la suite. The function of the metal plate 3 below.

Dans la position haute, ou positior représentée sur la figure 4, on constate que 30 lI'aimant permanent 26 est sensiblement égal de l'entrefer 18, mais l'aimant 26 est décent le bas par rapport à l'entrefer 18. In the high or positior position shown in FIG. 4, it can be seen that the permanent magnet 26 is substantially equal to the air gap 18, but the magnet 26 is decent at the bottom relative to the air gap 18.

Comme pour le premier mode de métallique 30 a sa surface transversale il le n;sivE i pr,r 1E un en. As for the first mode of metallic 30 has its transverse surface it n; sivE i pr, r 1E one in.

)de lenc iobile 24 vers sa 3ment le courant ovoque un retour second mode de de réalisation, on e les différences itiellement dans la emE ins del Illiq tiqu leci évit nté ixial e se salE nt du bas vers le ert en matériau /xième insert en e 36. ) from the iobile 24 towards its 3ment the current invokes a return to the second embodiment, there are the differences italy in the emE ins del Illiq that this ixial avoidance gets dirty from the bottom towards the ert in material / xth insert in e 36.

es 32, 34 sont rique importante er l'apparition de ici, le deuxième e supérieure au nsiblement dans est supérieure à 6 sera expliquée par l dE l'ép r àv ré va repos, qui est aisseur axiale de 'épaisseur axiale articalement vers réalisation, I'insert liférieure 33 qui est sensiblement alignée transversalement avec l'extrémité axiale supérieure de l'entrefer 18, de sorte que dans la position de repos, l'insert métallique 30 est situé en dehors de l'entrefer 18. es 32, 34 are important er er the appearance of here, the second e greater than nsibly in is greater than 6 will be explained by l dE ep r to v re going rest, which is axial aisseur of 'axial thickness artically towards realization , The lifter insert 33 which is substantially aligned transversely with the upper axial end of the air gap 18, so that in the rest position, the metal insert 30 is located outside the air gap 18.

L'épaisseur axiale du premier insert amagnétique 32 5 correspond donc ici à l'épaisseur axiale du décentrage vertical entre l'aimant 26 et l'entrefer 18. The axial thickness of the first non-magnetic insert 32 5 therefore corresponds here to the axial thickness of the vertical off-center between the magnet 26 and the air gap 18.

Le fonctionnement de l'actionneur 10 selon le deuxième mode de réalisation est globalement similaire au fonctionnement de l'actionneur 10 selon le premier mode de réalisation. The operation of the actuator 10 according to the second embodiment is generally similar to the operation of the actuator 10 according to the first embodiment.

En l'absence de courant électrique dans la bobine 16, l'organe mobile 24 est sollicité axialement vers le haut par l'aimant 26 qui tend à se centrer dans l'entrefer 18. In the absence of electric current in the coil 16, the movable member 24 is biased axially upwards by the magnet 26 which tends to center in the air gap 18.

Lorsque l'on alimente la bobine 16 en courant électrique, de manière à créer un champ magnétique B opposé au sens de 15 polarisation de l'aimant 26, alors la force de répulsion sollicite l'organe mobile 24 axialement vers le bas, de sorte que l'aimant 26 tend à sortir de l'entrefer 18. When the coil 16 is supplied with electric current, so as to create a magnetic field B opposite to the direction of polarization of the magnet 26, then the repelling force biases the movable member 24 axially downwards, so that the magnet 26 tends to come out of the air gap 18.

En fonction de l'intensité du courant électrique dans la bobine 16, le déplacement axial de l'organe mobile 24 vers le bas 20 est plus ou moins important. Depending on the intensity of the electric current in the coil 16, the axial displacement of the movable member 24 downwards 20 is more or less significant.

A la figure 5, on a représenté une position intermédiaire de l'organe mobile 24 entre ses deux positions axiales de butée. In Figure 5, there is shown an intermediate position of the movable member 24 between its two axial stop positions.

Dans cette position intermédiaire, l'aimant 26 est décalé axialement par rapport à l'entrefer 18, de sorte que la surface 25 transversale supérieure 28 de l'aimant 26 est sensiblement alignée transversalement avec l'extrémité axiale inférieure 31 de l'entrefer 18. In this intermediate position, the magnet 26 is offset axially with respect to the air gap 18, so that the upper transverse surface 28 of the magnet 26 is substantially aligned transversely with the lower axial end 31 of the air gap 18 .

La plaque transversale 36 ayant une épaisseur transversale supérieure à l'épaisseur transversale de l'entrefer 30 18, elle déborde transversalement de chaque côté du deuxième insert amagnétique 34, en formant deux surfaces transversales d'appui 38, 40 qui sont agencées en vis-à-vis de deux surfaces transversales de contact 42, 44 complémentaires appartenant au circuit magnétique 14. The transverse plate 36 having a transverse thickness greater than the transverse thickness of the air gap 30, it projects transversely on each side of the second non-magnetic insert 34, forming two transverse bearing surfaces 38, 40 which are arranged vis-a-vis with respect to two complementary transverse contact surfaces 42, 44 belonging to the magnetic circuit 14.

Les deux surfaces de contact 42, 44 du circuit magnétique 14 sont agencées axialement en vis-à-vis des surfaces d'appui 38, 40, au bord de l'entrefer 18. The two contact surfaces 42, 44 of the magnetic circuit 14 are arranged axially opposite the bearing surfaces 38, 40, at the edge of the air gap 18.

La fonction de la palette transversale 36 est la suivante. The function of the transverse pallet 36 is as follows.

Lorsque la bobine 16 est alimentée en courant électrique, l'entrefer 18 exerce sur la palette transversale 36 une force d'attraction magnétique Fp qui est proportionnelle au carré de la distance axiale Y séparant les surfaces d'appui 38, 40 des surfaces de contact 42, 44. When the coil 16 is supplied with electric current, the air gap 18 exerts on the transverse pallet 36 a magnetic attraction force Fp which is proportional to the square of the axial distance Y separating the bearing surfaces 38, 40 from the contact surfaces 42, 44.

On note que la force d'attraction magnétique Fp est de même sens que la force de répulsion magnétique Fr. We note that the magnetic attraction force Fp is in the same direction as the magnetic repulsion force Fr.

Pour une position axiale intermédiaire de l'organe mobile 24, qui est illustrée sur la figure 5, l'aimant 26 est décalé axialement vers le bas par rapport à l'entrefer 18, de sorte que la 15 force de rappel Fr est très faible par rapport à la force d'attraction magnétique Fp. Par conséquent, la palette 36 vient " se coller ", par ses surfaces d'appui 38, 40 sur les surfaces de contact 42, 44. L'organe mobile 24 occupe alors une position basse 20 extrême qui est représentée sur la figure 6. For an intermediate axial position of the movable member 24, which is illustrated in FIG. 5, the magnet 26 is offset axially downward relative to the air gap 18, so that the restoring force Fr is very low with respect to the magnetic attraction force Fp. Consequently, the pallet 36 "sticks", by its bearing surfaces 38, 40 on the contact surfaces 42, 44. The movable member 24 then occupies an extreme low position 20 which is shown in FIG. 6.

L'intensité du courant de maintien, c'est à dire l'intensité du courant d'alimentation de la bobine 16 qui est nécessaire pour maintenir l'organe mobile 24 en position extrême basse, est très faible puisque la palette transversale 36 ferme physiquement le 25 circuit magnétique 14. The intensity of the holding current, that is to say the intensity of the supply current to the coil 16 which is necessary to keep the movable member 24 in the extreme low position, is very low since the transverse pallet 36 physically closes the magnetic circuit 14.

Le deuxième mode de réalisation de l'actionneur 10 avec une palette transversale 36 permet donc de minimiser la consommation d'énergie électrique par l'actionneur 10, lorsque l'on commande la soupape 12 dans sa position complètement 30 ouverte. The second embodiment of the actuator 10 with a transverse pallet 36 therefore makes it possible to minimize the consumption of electrical energy by the actuator 10, when the valve 12 is controlled in its fully open position.

Par exemple, des essais ont été effectués avec un déplacement axial de 8 millimètres, dans lequel il suffisait d'une intensité de un ampère par millimètre carré dans la bobine 16 pour maintenir la soupape 12 ouverte complètement. For example, tests have been carried out with an axial displacement of 8 millimeters, in which it was enough an intensity of one ampere per square millimeter in the coil 16 to keep the valve 12 fully open.

Bien entendu, selon des variantes de réalisation (non représentées) de l'invention, il est possible d'équiper la soupape 12 d'un dispositif permettant de laisser la soupape 12 libre en rotation autour de son axe AA. Of course, according to alternative embodiments (not shown) of the invention, it is possible to equip the valve 12 with a device making it possible to leave the valve 12 free to rotate about its axis AA.

s Il est également possible d'équiper l'actionneur 10 d'un système hydraulique d'amortissement en vue de réaliser un frein actif lors du déplacement axial sur le dernier millimètre vers la position extrême ouverte et vers la position fermée. s It is also possible to equip the actuator 10 with a hydraulic damping system in order to produce an active brake during axial movement over the last millimeter towards the extreme open position and towards the closed position.

L'actionneur 10 peut aussi être équipé d'un ressort, agencé 10 sur la palette 36 en vue d'emmagasiner de l'énergie cinétique qui peut être restituée dans la suite du déplacement axial, après la mise en contact de la palette 36 avec les surfaces de contact 42, 44. L'aire de contact entre les surfaces de contact 42, 44 et les 15 surfaces d'appui 38, 40 de la palette 36 détermine l'intensité du courant électrique nécessaire pour maintenir la soupape 12 dans sa position ouverte. The actuator 10 can also be equipped with a spring, arranged 10 on the pallet 36 in order to store kinetic energy which can be restored in the course of the axial movement, after the contact between the pallet 36 and the contact surfaces 42, 44. The contact area between the contact surfaces 42, 44 and the bearing surfaces 38, 40 of the pallet 36 determines the intensity of the electric current necessary to keep the valve 12 in its open position.

Claims

1. Electromagnetic linear actuator (10), in particular for actuating a valve (12) of an internal combustion engine along a vertical displacement axis (AA), comprising a magnetic circuit (14) which passes through an electromagnetic coil ( 16) and which is open, so as to form a magnetic gap (18) in which, when the coil (16) is supplied with electric current, there prevails a magnetic field (B) 10 substantially transverse to the axis of movement (AA ), of the type comprising a movable member (24) which is guided in axial displacement in the air gap (18) between a high position, determined by an axial stop element, and a low position, and which is capable of moving axially downwards under the effect of the magnetic field (B) prevailing in the air gap (18), characterized in that: - the movable member (24) comprises a permanent magnet (26) which is polarized in a direction ( BB) substantially parallel to the magnetic field tick (B) from the air gap (18); the displacement of the movable member (24) downwards is caused by the supply of the coil (16) with electric current, so that the magnetic field (B) prevailing in the air gap (18) is in the opposite direction the polarization of the magnet (26); and - in the high position of the movable member (24), the permanent magnet (26) is engaged at least partially inside the air gap (18), and the permanent magnet (26) is axially offset towards bottom relative to the air gap (18), so that the top position is a stable state of the movable member (24), in the absence of electric current in the coil (16), the magnet ( 26) tending to move upward to center axially in the air gap (18), urging the movable member (24) axially upward against the axial stop element.

2. Actuator (10) according to the preceding claim, characterized in that the axial position of the movable member (24), between its high position and its low position, is determined by the intensity of the electric current supplying the coil (16 ).

3. Actuator (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that the movable member (24) comprises a metal insert (30) which is arranged axially above the permanent magnet (26), and which is, at least in part, offset axially upwards with respect to the gap (18), when the movable member (24) occupies its high position, so that the magnetic attraction exerted on the metal insert (30) by the magnetic field (B) prevailing in the air gap (18), during the displacement of the movable member (24) downwards, increases the intensity of the force (Fr) which requests 15 lI ' movable member (24) axially downwards.

4. Actuator (10) according to the preceding claim, characterized in that, in the high position of the movable member (24), the lower transverse surface (33) of the metal insert (30) is substantially aligned transversely with the upper axial end (29) of the air gap (18).

5. Actuator (10) according to any one of claims 3 or 4, characterized in that the axial thickness of the metal insert (30) is less than the axial thickness of the air gap (18).

6. Actuator (10) according to any one of claims 3 to 5, characterized in that the movable member (24) comprises an insert (32) of non-magnetic material, of high electrical resistivity, which is interposed axially between the metal insert (30) and the magnet (26).

7. Actuator (10) according to any one of claims 3 to 6, characterized in that the transverse thickness of the metal insert (30) is substantially constant axially and is equal to the transverse thickness of the air gap ( 18).

8. Actuator (10) according to any one of claims 3 to 7, characterized in that the movable member (24) comprises a transverse metal part (36) which is arranged axially above the metal insert (30 ), and which closes the magnetic circuit (14), when the movable member (24) occupies its low position, coming into contact with surfaces (42, 44) of the magnetic circuit (14) arranged on each side of the 'air gap (18), in order to minimize the intensity of the electric current necessary to maintain the movable member (24) in the low position. 10

9. Actuator (10) according to the preceding claim, characterized in that the transverse metal part (36) is a transverse plate, and in that the magnetic circuit (14) comprises, on each side of the air gap (18), a substantially transverse contact surface (42, 44), the transverse plate 15 (36) coming down axially against the contact surfaces (42, 44) of the magnetic circuit (14) when the movable member (24) occupies its low position.

10. Actuator (10) according to any one of claims 8 or 9, characterized in that the movable member (24) 20 comprises an insert (34) of non-magnetic material, of high electrical resistivity, which is interposed axially between the transverse metal part (36) and the metal insert (30).

11. Actuator (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that the transverse thickness of the magnet (26) is substantially constant axially and equal to the transverse thickness of the air gap (18).