FR2869946A1 - Actionneur hydraulique et procede de gestion d'un tel actionneur - Google Patents

Abstract

Actionneur hydraulique de soupape d'échange de gaz (1) de moteur à combustion interne comportant un vérin hydraulique (3) actionnant la soupape d'échange de gaz (1), le vérin (3) ayant une première chambre (7) munie d'une conduite d'alimentation à haute pression (11), d'au moins une vanne de commande (MV1) pour commander le débit dans la conduite d'alimentation (11) et une conduite de retour (19) sans pression ou sollicitée par une pression statique faible, la conduite d'alimentation (11) et la conduite de retour (19) étant reliées hydrauliquement au vérin (3), caractérisé en ce que la première chambre (7) est soumise à la basse pression.

Description

Domaine de l'invention

La présente invention concerne un actionneur hydraulique de soupape d'échange de gaz de moteur à combustion interne comportant un vérin hydraulique actionnant la soupape d'échange de gaz, le vérin ayant une première chambre munie d'une conduite d'alimentation à haute pression, d'au moins une vanne de commande pour commander le débit dans la conduite d'alimentation et une conduite de retour sans pression ou sollicitée par une pression statique faible, la conduite d'alimentation et la conduite de retour étant reliées hydrauliquement au vérin.

L'invention concerne également un procédé de commande d'un actionneur hydraulique notamment d'une soupape d'échange de gaz. Etat de la technique Les commandes électrohydrauliques sans arbre à cames des soupapes telles que celles décrites dans le document DE 101 27 205 permettent de programmer la course et la durée de commande des soupapes d'échange de gaz d'un moteur à combustion interne en principe d'une manière totalement libre. De ce fait on peut améliorer le fonctionnement du moteur à combustion interne et sa consommation spécifique en carburant ainsi que l'émission de composants polluants.

Toutefois, les commandes de soupape électrohydraulique sans arbre à cames laissent toujours un potentiel d'optimisation concernant leur durée de vie, la précision du réglage de la course et celle de la consommation en énergie hydraulique.

C'est ainsi qu'au début de la course d'une soupape d'échange de gaz on a une arrivée de liquide hydraulique fortement dynamique dans l'actionneur hydraulique ce qui se traduit par des vitesses d'écoulement importantes dans l'intervalle de la soupape de commande nécessaire à cet effet. Il en résulte le risque d'effet de cavitation.

En outre, cette opération très dynamique déclenche de for- tes oscillations d'élasticité dans l'actionneur. Comme ces oscillations d'élasticité présentent des composantes variables dans leurs effets et leur développement, ces oscillations sont gênantes pour la reproductivité et la précision de la commande de la course de soupape.

Enfin le rendement hydraulique de la commande électrohy-35 draulique des soupapes n'est pas encore satisfaisant car le liquide hy- draulique dans l'actionneur est sans pression avant chaque opération d'ouverture ou se trouve à un niveau de pression statique très faible et au début de l'opération d'ouverture le liquide doit être mis à la pression de fonctionnement. Cela nécessite une énergie hydraulique considérable. La consommation en énergie hydraulique augmente encore si le liquide hydraulique contient des bulles de gaz qui se libèrent à la pression ambiante. Même une teneur volumique de bulles de gaz, de faible pourcentage au début du mouvement d'ouverture de l'actionneur peut occasionner une augmentation considérable de la consommation en énergie hydraulique. De plus, les bulles de gaz détériorent la précision de réglage de la course de la soupape.

Les difficultés présentées ci-dessus peuvent être éliminées ou diminuées en principe si l'on établit une pression statique plus importante dans le retour de l'actionneur hydraulique. Mais un inconvénient important d'une telle disposition est de diminuer ainsi la force de maintien de la soupape d'échange de gaz en position de fermeture. Cela doit être pris en compte dans la conception de la géométrie du piston et dans le ré- glage de la pression systématique dépendant du point de fonctionnement. Il en résulte des limitations de conception constructive et de rendement du système Exposé et avantages de l'invention La présente invention concerne ainsi un actionneur hy-20 draulique du type défini ci-dessus, caractérisé en ce que la première chambre est soumise à la basse pression.

Comme au début du mouvement d'actionnement ou de réglage de l'actionneur hydraulique, la chambre reçoit une basse pression, les éventuelles bulles de gaz qui restent dans le liquide hydraulique de la chambre seront comprimées et le liquide hydraulique sera précontraint. Dans de nombreuses applications, la basse pression avec laquelle on effectue la précontrainte de la première chambre représente avantageuse-ment au moins environ 5 bars à 15 bars et au maximum environ 25 % à 50 % de la pression de travail de l'actionneur hydraulique. La fixation pratique du niveau de basse pression le cas échéant également de sa commande dépendant du point de fonctionnement dépend entre autres de la conception géométrique de l'actionneur hydraulique.

Grâce à la précontrainte du liquide hydraulique dans la chambre, avant le mouvement d'actionnement proprement dit, on diminue de manière significative les pertes hydrauliques car la compression des bulles de gaz existant éventuellement et la précontrainte du liquide hydraulique se fait à une pression beaucoup plus faible que la pression de travail de l'actionneur hydraulique. Ainsi, il n'y a pas lieu de minimiser le volume de la première chambre mais on peut choisir ce volume aussi grand que cela est avantageux par exemple pour des raisons constructives.

Un autre avantage de la solution de l'invention est de dimi- puer l'effet de cavitation au niveau de la première vanne de commande car l'instant de l'ouverture de la première vanne de commande, du côté secondaire de la première vanne de commande, on a déjà une pression dé- passant de manière significative la pression ambiante (à savoir la basse pression). Comme les oscillations de pression sont diminuées à l'ouverture de la première vanne de commande, cela diminue également les oscillations de la course de la soupape d'échange de gaz si bien que la commande de la course de la soupape devient plus simple et en outre plus précise.

Comme les éventuelles bulles de gaz sont comprimées par la basse pression avant le début du mouvement d'actionnement de l'actionneur hydraulique, ces composantes gazeuses comprimées ou en solution n'engendrent pas d'erreur de course ou seulement des erreurs de course négligeables ou des oscillations de course.

Si la première chambre est reliée hydrauliquement à une source basse pression notamment à un accumulateur basse pression jus-qu'à la fin de sa course, après la fermeture de la première vanne de commande c'est-à-dire lorsqu'aucun liquide hydraulique ne peut plus sortir de l'accumulateur à haute pression pour passer dans la chambre, du liquide hydraulique peut continuer à s'échapper de l'accumulateur basse pression vers la première chambre. Cela permet au piston de l'actionneur hydraulique et ainsi à la soupape d'échange de gaz couplée à l'actionneur, d'être freiné en douceur et (pour une conception appropriée) pratiquement sans sur-oscillation ou excursion car le liquide hydraulique qui à la fin de la course passe de l'accumulateur basse pression dans la première chambre évite toute oscillation en retour du piston ou du moins diminue significativement un tel mouvement. Par un réglage approprié de tous les composants on aura également aux vitesses d'actionnement élevées, à la fin de la course, un passage essentiellement asymptotique du piston et ainsi également celui de la soupape d'échange de gaz jusqu'à la position de fin de course souhaitée.

De plus, une opération de freinage assistée par une source basse pression permet de régler la course souhaitée pour la soupape d'échange de gaz d'une manière avantageuse du point de vue énergétique car l'énergie auxiliaire fournie par la source basse pression pour la course de freinage est beaucoup plus faible que l'énergie auxiliaire de la source haute pression nécessaire par ailleurs pour la même augmentation de la course.

La liaison hydraulique avec un accumulateur basse pression à la fin du mouvement d'actionnement de l'actionneur hydraulique ne diminue pas la pression dans la première chambre jusqu'à la pression de vapeur du liquide hydraulique comme cela serait le cas en cas de forte sur- oscillation. Dans ces conditions on ne rencontre pas de cavitation par bulles ou couche macroscopique. De plus on évite ainsi les maxima de pression dans la première chambre qui sont occasionnés lors des retours d'oscillation à partir d'une sur-oscillation intense à la fin du mouvement d'actionnement. Ainsi, la matière de l'actionneur hydraulique sera moins sollicitée.

L'actionneur hydraulique selon l'invention permet de pré-contraindre le liquide hydraulique à la fois au début du mouvement d'actionnement proprement dit et d'améliorer le mouvement du piston à la fin du mouvement d'actionnement. Ces deux avantages s'obtiennent avec le même actionneur hydraulique si celui-ci est commandé de façon appro- priée. Toutefois, il est également possible d'optimiser seulement la pré- contrainte du liquide hydraulique dans la première chambre avant le début du mouvement d'actionnement ou seulement la fin du mouvement d'actionnement en réalisant une liaison hydraulique avec un accumulateur basse pression.

Selon un développement avantageux de l'actionneur hydraulique de l'invention, le vérin hydraulique est un vérin à double effet et ce vérin comporte une première chambre, une seconde chambre et une seconde vanne de commande; la seconde chambre reçoit la haute pression et la première vanne de commande gère la liaison hydraulique entre la première chambre et la source de haute pression et la seconde vanne de commande gère la liaison hydraulique entre la première chambre et la conduite de retour.

Dans cet exemple de réalisation de l'actionneur hydraulique de l'invention, la première chambre peut ainsi recevoir la basse pression en reliant cette première chambre à une source basse pression notamment un accumulateur basse pression par une liaison hydraulique et une troisième vanne de commande gère la liaison hydraulique entre la première chambre et la source basse pression.

Ce mode de réalisation permet ainsi avant le début du mouvement d'actionnement proprement dit, de relier la première chambre à la source basse pression notamment à l'accumulateur basse pression par une liaison hydraulique pour qu'après l'équilibrage de la pression, la pre- mière chambre soit à la même pression que l'accumulateur basse pression. On comprime ainsi les éventuelles bulles de gaz et on les dissout en mettant en précontrainte le liquide hydraulique dans la première chambre. Si maintenant au début du mouvement d'actionnement, la première vanne de commande s'ouvre et réalise une liaison hydraulique entre une source haute pression telle que par exemple un accumulateur haute pression et la première chambre, la différence de pression de part et d'autre de la première vanne de commande est beaucoup plus faible et de plus la quantité de liquide hydraulique qui passe dans la première chambre est très faible aussi longtemps que la pression régnant dans la première chambre est encore significativement plus faible que la pression de l'accumulateur haute pression. Ainsi les effets de cavitation au niveau de la première vanne de commande n'apparaîtront plus ou n'apparaîtront que de façon très réduite. Cela augmente de manière significative la durée de vie de l'actionneur hydraulique et diminue la sollicitation à laquelle est exposée la matière.

On améliore en outre le fonctionnement de l'actionneur hydraulique selon l'invention si la conduite d'alimentation est équipée d'un premier clapet anti-retour et/ou si entre la source basse pression et la première chambre on a un second clapet anti-retour. Ce dernier clapet anti-retour s'utilise notamment si comme décrit ci-dessus, la première chambre reste reliée hydrauliquement à la source basse pression au moins jusqu'à la fin de la course. Dans ce cas le clapet anti-retour évite que le liquide hydraulique ne passe de la source haute pression à la source basse pression à travers la première chambre.

Pour augmenter la durée de vie de la soupape d'échange de gaz et l'actionneur hydraulique et en outre réduire le bruit développé lors-que la soupape d'échange de gaz arrive sur son siège, on peut utiliser un frein hydraulique. Ce frein hydraulique est prévu avantageusement dans une dérivation d'une partie de la conduite de retour et cette partie de conduite sera fermée juste avant que la soupape d'échange de gaz n'arrive sur son siège par le piston du vérin ou de l'actionneur. Le frein hydraulique est ainsi activé par le piston sans nécessiter de moyens supplémentaires. Le freinage hydraulique du mouvement de la soupape d'échange de gaz avant que cette soupape ne rencontre son siège, réduit considérablement les contraintes appliquées à la soupape d'échange de gaz, au siège de sou-pape et au vérin ce qui prolonge leur durée de vie. De plus le bruit engendré par la rencontre de la soupape contre son siège diminue ce qui est avantageux pour le bon fonctionnement du moteur à combustion interne.

Les fonctions de la troisième vanne de commande peuvent également être réalisées en les intégrant dans la seconde vanne de commande par exemple dans le cas d'une seconde vanne de commande constituée par un distributeur à 3/2 voies. Cela simplifie la fabrication de l'actionneur hydraulique selon l'invention et réduit le travail de l'appareil de commande des vannes de commande car un seul signal de commande conserve à la fois la liaison hydraulique entre la première chambre et la conduite de retour et la première chambre et l'accumulateur basse pression.

Pour que le remplissage de la première chambre en liquide hydraulique à partir de l'accumulateur basse pression soit aussi rapide que possible et avec une mise en oeuvre d'énergie aussi faible que possible, un autre développement de l'invention prévoit une dérivation supplémentaire équipée d'un troisième clapet anti-retour en parallèle au frein hydraulique. Ce troisième clapet anti-retour permet le passage d'une quantité nécessaire de liquide hydraulique dans la première chambre dans cette partie de la conduite de retour fermée par cette position du piston.

Un autre complément de l'actionneur de l'invention prévoit de réaliser la seconde vanne de commande comme distributeur à 4/2 voies. Dans cet exemple de réalisation, on supprime le troisième clapet anti-retour ce qui réduit au minimum les coûts de fabrication et assure en même temps la plus grande fiabilité de l'actionneur selon l'invention.

Dans un actionneur hydraulique selon l'invention, la première vanne de commande, la seconde vanne de commande et/ou la troi- sième vanne de commande peuvent être réalisées sous la forme d'électrovannes, de vannes piézo-électriques ou d'un autre type de vannes; l'actionneur hydraulique selon l'invention n'est pas limité à un certain type de construction de vannes de commande.

On peut ainsi envisager de réaliser la première vanne de 35 commande, la seconde vanne de commande et/ou la troisième vanne de commande comme vanne à siège ou vanne à tiroir.

Les avantages de l'invention apparaissent également dans le procédé de commande de l'actionneur hydraulique, notamment - on précontraint le liquide hydraulique dans une première chambre d'un actionneur hydraulique en appliquant une basse pression, - on effectue un mouvement d'actionnement en appliquant la haute pression à la première chambre, - on démarre l'actionneur de sa position de sortie par la décharge de pression de la première chambre.

Selon une autre caractéristique avantageuse: - on effectue un mouvement d'actionnement en appliquant une haute pression à la première chambre, on branche une liaison hydraulique entre la première chambre et une source basse pression notamment un accumulateur basse pression pendant le mouvement d'actionnement, et - on démarre l'actionneur de sa position de sortie par la décharge de pression de la première chambre.

Dans ce cas il n'est pas nécessaire d'évacuer complètement la pression de la première chambre. En revanche dans une première étape on peut assurer la décharge en pression de la première chambre seule-ment jusqu'au niveau de pression correspondant au niveau de précontrainte du liquide hydraulique dans la première chambre. Ce n'est qu'après que l'actionneur hydraulique ait atteint sa position de sortie, qu'il est intéressant de décharger complètement la pression de la première chambre pour que la force de fermeture de l'actionneur hydraulique soit maximale.

Ainsi par exemple on abaisse la pression dans la première chambre au cours d'une première étape de décharge de pression jusqu'à une basse pression, cette basse pression étant significativement supérieure à la pression ambiante, et on diminue la pression dans la première chambre au cours d'une seconde étape de décharge de pression jusqu'à la pression d'une conduite de retour, une fois que le piston de l'actionneur est arrivé dans sa position initiale.

Dans tous les cas, de préférence on détermine la commande de la vanne de commande selon les paramètres de fonctionnement tels que la pression, la température et/ou la viscosité du liquide hydraulique dans l'accumulateur haute pression ou dans l'accumulateur basse pres- sion.

Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide de différents modes de réalisation représentés dans les dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 montre un premier exemple de réalisation d'un actionneur hydraulique selon l'invention, - les figures 2 et 3 montrent le premier mode de réalisation dans deux positions de commutation différentes, - les figures 4 à 6 représentent des diagrammes course-temps, - la figure 7 montre un second exemple de réalisation d'un actionneur hydraulique selon l'invention, - les figures 8 et 9 montrent le second exemple de réalisation dans différentes positions de commutation, la figure 10 montre un autre diagramme course-temps, - la figure 1 1 montre un troisième exemple de réalisation d'un actionneur hydraulique selon l'invention, - les figures 12 et 13 montrent le troisième exemple de réalisation dans différentes positions de commutation.

Description des modes de réalisation

La figure 1 montre un premier mode de réalisation d'une commande de soupape d'échange de gaz 1 selon l'invention présentée sous la forme d'un schéma bloc. La soupape d'échange de gaz 1 peut être la soupape d'admission ou la soupape d'échappement. Lorsque la soupape d'échange de gaz 1 est fermée, est appliqué contre le siège de soupape 2 un moteur à combustion interne.

La soupape d'échange de gaz 1 est actionnée par un actionneur hydraulique 3. L'actionneur 3 est un cylindre différentiel comportant un piston 5 avec d'un côté une tige de piston. L'actionneur 3 peut égale-ment avoir une tige de piston des deux côtés (ce mode de réalisation n'est pas représenté).

Le piston 5 a une grande surface active Aob, supérieure et une petite surface active Aunt inférieure. La surface active supérieure Aob délimite une première chambre de travail 7 de l'actionneur 3. La surface active inférieure Aunt délimite une seconde chambre de travail 9. Les deux chambres de travail 7 et 9 sont alimentée avec du liquide hydraulique par exemple de l'huile, sous pression, à partir d'une conduite d'alimentation 11 formée des segments lla, 1 lb, 11c. Pour cela, l'actionneur 3 est relié du côté haute pression, de manière hydraulique par la conduite d'alimentation 11 à un accumulateur haute pression 13 qui fournit l'énergie hydraulique pour l'opération d'actionnement.

Lorsque la première chambre active 7 reçoit par la conduite d'alimentation 1 lb du liquide hydraulique sous pression, la soupape d'échange de gaz 1 se déplace dans la direction de la flèche 15 et se sou- lève ainsi du siège 2 car la surface active supérieure Aob est plus grande que la surface active inférieure Aunt. Une première vanne de commande MV1 est installée dans le segment 1 lb de la conduite d'alimentation 11 reliant la seconde chambre de commande 9 à la première chambre de lo commande 7.

Le liquide hydraulique de la première chambre active 7 peut être évacué par une conduite de retour 19 de préférence sans pression ou à faible pression statique, cette conduite de retour se composant des segments 19a, 19b, 19c. La conduite de retour 19 est munie d'une seconde vanne de commande MV2 représentée en position ouverte à la figure 1.

La seconde chambre active 9 peut comporter un ressort de fermeture 27 qui conduit au maintien la soupape d'échange de gaz 1 en position de fermeture lorsque le vérin ou actionneur 3 est hors pression.

Dans une autre variante de réalisation également avanta- geuse de l'actionneur hydraulique, le vérin 3 peut être constitué par un vérin à simple effet. Dans ce cas, la chambre active 9 reste généralement sans pression, la conduite de liaison l le étant supprimée et le ressort de fermeture 27 est dimensionné pour appliquer la force nécessaire à l'opération de fermeture lors du fonctionnement de l'actionneur hydraulique. Dans un développement avantageux de ce mode de réalisation, le ressort est progressif c'est-à-dire que la force qu'il développe augmente avec la course du piston 5.

Il est également avantageux de combiner les possibilités de générateur de forces hydrauliques et mécaniques comme décrit ci-dessus pour générer la force de fermeture de l'actionneur hydraulique.

Il est en outre possible et avantageux de réaliser le piston 5 étagé en deux parties (mode de réalisation non représenté) avec un premier étage qui ne se déplace que sur une première course lors de l'ouverture de la soupape d'échange de gaz 1 et fournit une surface active supplémentaire pour la pression régnant dans la première chambre 7. Dans ce mode de réalisation de l'actionneur hydraulique, la surface active supérieure Aob et ainsi la force d'ouverture de l'actionneur augmente pendant la première course lors de l'ouverture de la soupape d'échange de gaz 1 avec pour avantage de pouvoir ouvrir plus rapidement la soupape d'échange de gaz 1 en agissant contre des forces plus importantes développées par les gaz.

L'accumulateur à haute pression 13 est alimenté par une pompe à haute pression 17 avec du liquide hydraulique à haute pression (non représenté). Le segment 1 la de la conduite d'alimentation reliant l'accumulateur à haute pression 13 à l'actionneur 3 comporte un premier clapet antiretour RV1 pour interdire le retour du liquide hydraulique de la seconde chambre 9 vers l'accumulateur haute pression 13. Dans la posi- tion de commutation représentée à la figure 1, la première soupape de commande est fermée et coupée du courant.

La première chambre 7 est reliée par une conduite de liai-son 21 à un accumulateur basse pression 23. L'accumulateur basse pression 23 est alimenté en liquide hydraulique par une pompe basse pression 25. La pression Pnd de l'accumulateur basse pression 23 se situe dans une conception caractéristique du système par exemple entre 5 et 20 bars et dans tous les cas au moins au-dessus de la pression pri de la conduite de retour et en dessous d'un niveau de pression podr de la chambre 7 pour laquelle l'actionneur s'ouvre contre la pression régnant dans la chambre 9.

La pression Pnd de l'accumulateur basse pression pour un rapport de surfaces Aob/Aunt égal à 2/1, est au maximum moitié de la pression dans l'accumulateur à haute pression 13.

La conduite de liaison 21 comporte un second clapet antiretour RV2 et une troisième vanne de commande MV3. La troisième vanne de commande MV3 permet de couper ou de rétablir la liaison hydraulique entre l'accumulateur basse pression 23 et la première chambre 7. Le second clapet anti-retour évite le retour du liquide hydraulique de la première chambre 7 vers l'accumulateur basse pression 23.

Un frein hydraulique 29 est prévu entre la première cham- bre 7 et la seconde vanne de commande MV2. Ce frein hydraulique 29 fonctionne comme suit: Lorsque le piston 5 se soulève et que le volume de la première chambre 7 diminue, le liquide hydraulique sort de la première chambre 7 en passant par le segment 19a de la conduite de retour 19 jus- qu'à ce que l'arête supérieure du piston 5 ferme le segment 19a de la con- duite de retour 19. Puis, le liquide hydraulique ne peut s'échapper de la première chambre 7 que par le frein hydraulique 29 constitué principale- ment par un organe d'étranglement car la sortie du frein hydraulique 29 est prévue du côté supérieur de la chambre 7. La résistance hydraulique ou perte de charge dans le frein hydraulique 29, plus importante que celle du segment 19a de la conduite de retour produit le freinage du piston 5 avant que la soupape d'échange de gaz 1 ne vienne contre son siège 2.

L'accumulateur à haute pression 13 comporte des capteurs de température TRail et des capteurs de pression pxazi reliés par des lignes de transmission de signal à un appareil de commande 31. La pompe haute pression 17, la première soupape de commande MV1, la seconde soupape de commande MV2 ainsi que la troisième soupape de commande MV3 sont également reliées par des lignes de transmission de signal à l'appareil de commande 31 et sont commandées par celui-ci. Les lignes de transmis- sion de signal sont représentées par des traits interrompus à la figure 1.

Il est également possible de commander la pompe basse pression 25 à partir de l'appareil de commande 31 par une ligne de transmission de signal non représentée. Cette solution est avantageuse si la pression dans l'accumulateur basse pression 23 doit être modifiée selon l'état de fonctionnement du moteur à combustion interne ou d'autres paramètres. La pression Prai1 de l'accumulateur à haute pression 13 peut être régulée suivant le mouvement d'actionnement souhaité pour la soupape d'échange de gaz 1.

En outre il est également possible et avantageux de saisir la pression Pnd dans l'accumulateur basse pression 23 par un capteur non représenté. Cette solution est notamment avantageuse si la pression Pnd est modifiée selon l'état de fonctionnement. Le signal en retour pour la pression actuelle Pnd permet à l'appareil de commande 31 de commander ou de réguler de manière précise la variation de la pression Pnd ou le réglage d'une pression souhaitée Pnd. En outre la commande de la course d'une soupape d'échange de gaz 1 peut également se faire par l'appareil de commande 31 d'une manière plus simple et en même temps plus précise si l'on connaît la pression actuelle.

La commande d'une soupape d'échange de gaz 1 actionnée par l'actionneur hydraulique 3 selon l'invention peut encore s'améliorer en déterminant la température et/ou la viscosité du liquide hydraulique dans l'accumulateur basse pression 23 à l'aide de capteurs (cette solution n'est pas représentée). Ainsi en mesurant la viscosité on peut notamment constater si les propriétés de fluidité du liquide hydraulique ont changées au cours du temps, par exemple par vieillissement ou encrassage. Une telle mesure peut également se faire à d'autres endroits du circuit hydraulique par exemple dans l'accumulateur haute pression 13. Dans les modes de réalisation avantageux on peut prévoir plusieurs telles fonctions de capteurs par exemple la mesure de la pression et de la température et/ou la mesure de la température et de la viscosité en intégrant ces mesures dans un unique capteur.

Si comme représenté à la figure 1, la première vanne de commande MV1 est fermée et que la seconde vanne de commande MV2 est ouverte, la pression Pudr de la seconde chambre 9 déplace la soupape d'échange de gaz 1 dans la direction opposée à celle de la flèche 15 et la ferme.

lo La force nécessaire à cet effet est fournie par l'alimentation de la seconde chambre 9 avec du liquide hydraulique à haute pression par la conduite d'alimentation 11 alors que la pression podr dans la première chambre 7 chute rapidement du fait de la liaison hydraulique avec la conduite de retour 19c et cette pression s'équilibre finalement avec la pres-sion très faible pri dans la conduite de retour 19c.

Pour ouvrir la soupape d'échange de gaz 1 on ferme la seconde vanne de commande MV2 et on ouvre la première vanne de commande MV 1. Dans cette position de commutation, la soupape d'échange de gaz 1 s'ouvre car la surface frontale Aob du piston 5 exposée à la pres- sion régnant dans la première chambre 7 est supérieure à la surface annulaire Aum du piston 5 exposée à la pression de la seconde chambre.

Le fonctionnement de la précontrainte hydraulique selon l'invention de la première chambre 7 sera décrit ci-après à l'aide des figures 2 et 3. Ces figures ne montrent pas complètement un actionneur hy- draulique dans un but de simplification. L'actionneur hydraulique est toutefois réalisé comme dans l'exemple de réalisation de la figure 1 à laquelle on se reportera. Les références utilisées à la figure 1 sont égale-ment reprises aux figures 2 et 3 et elles seront aussi utilisées dans les figures 7, 8, 9; 11 à 13 décrites ultérieurement; la description faite à propos de la figure 1 s'applique dans ces cas.

Dans l'état de commutation représenté à la figure 2, les vannes de commande MV2, MV3 sont coupées du courant. Cela signifie que la troisième vanne de commande MV3 est fermée et la seconde vanne de commande MV2 est ouverte. Dans cet état qui correspond à la soupape d'échange de gaz 1 fermée et aussi à la phase de fermeture, aucun liquide hydraulique ne passe de l'accumulateur basse pression 23 dans la première chambre 7. La première chambre 7 est déchargée à une pression Pri par la conduite de retour 19; de manière caractéristique cette pression est égale à 1 bar ou est légèrement supérieure à cette valeur. Ainsi la soupape d'échange de gaz 1 peut être pressée avec une force plus grande contre le siège de soupape 2 (voir figure 1). La force nécessaire à cet effet est appliquée par le liquide hydraulique à haute pression de la seconde chambre 9 et qui agit sur la surface Aunt du piston 5.

Avant d'ouvrir la soupape d'échange de gaz 1 on ferme d'abord la seconde vanne de commande MV2 puis on ouvre la troisième vanne de commande MV3. L'état de commutation correspondant est représenté à la figure 3. Le liquide hydraulique peut passer ainsi de l'accumulateur basse pression 23 dans la première chambre 7 aussi longtemps que la pression Pnd de l'accumulateur basse pression 23 est supérieure à la pression Poar de la première chambre 7. L'augmentation de la pression dans la chambre 7 comprime les éventuelles bulles de gaz qui s'y trouvent ou dissout ces bulles et assure la précontrainte du liquide hy- draulique (non représenté) contenu dans la première chambre 7.

Pour rincer la première chambre de travail 7, par exemple pour évacuer de grandes bulles de gaz ou du liquide hydraulique sur-chauffé, on peut également ouvrir la seconde vanne de commande 2 pendant que la troisième vanne de commande 3 est ouverte.

Le mouvement d'ouverture de la soupape d'échange de gaz 1 est démarré par l'ouverture de la première vanne de commande MV1 pendant que la seconde vanne de commande MV2 reste fermée. Il se pro-duit un équilibrage de pression entre la première chambre 7 et la conduite d'alimentation 11 alimentée comme représenté à la figure 1 par l'accumulateur haute pression 13. Le second clapet anti-retour RV2 évite un retour de liquide hydraulique de la première chambre 7 vers l'accumulateur basse pression 23.

Comme la surface active supérieure Aob du piston 5 est plus grande que la surface active inférieure Aunt du piston 5, le piston descend selon les figures 1 à 3 dès que l'arrivée d'huile à établi suffisamment de pression dans la chambre supérieure 7.

Comme la première soupape 1 est de nouveau fermée à l'instant correct, il s'établit la course de soupape souhaitée pour la sou-pape d'échange de gaz.

Les figures 4 et 5 montrent la commande selon l'invention des vannes de commande MV 1, MV2, MV3 en fonction du temps et la course de soupape h qui en résulte. Aux figures 4 et 5 on a représenté deux courbes de course de soupape. La courbe 33 montre la course h en fonction du temps lorsque le liquide hydraulique de la première chambre 7 n'est pas précontraint par l'accumulateur basse pression 23. On obtient ce comportement en laissant toujours fermée la troisième vanne de commande MV3.

La courbe 35 montre le chronogramme de la course de sou-pape h si selon l'invention on a une précontrainte du liquide hydraulique dans la première chambre 7 avant le début du mouvement d'ouverture c'est-à-dire avant l'ouverture de la première vanne de commande MV 1. La comparaison des lignes 33 et 35 montre que la précontrainte du liquide hydraulique dans la première chambre 7 permet une ouverture plus rapide de la soupape d'échange de gaz 1 et une course de soupape h plus grande dans le même temps.

Les figures 4 et 5 montrent également des largeurs de bande 37, 39 à l'intérieur desquelles sont dispersées les courses de sou- pape pour une même commande de l'actionneur hydraulique. La largeur de bande 37 représente la dispersion de la course de soupape en l'absence de précontrainte du liquide hydraulique dans la première chambre 7; la largeur de bande 39 représente la dispersion de la course de soupape avec précontrainte du liquide hydraulique dans la première chambre 7. La comparaison des largeurs de bande 37 et 39 montre clairement que la précontrainte du liquide hydraulique dans la première chambre 7 améliore de manière significative la précision et la répétitivité de la course de sou-pape.

Pour la commande selon la figure 4 on ferme tout d'abord la seconde vanne de commande MV2. Puis directement ensuite on ouvre la troisième vanne de commande MV3 pour la précontrainte du liquide hydraulique de la première chambre 7. Enfin, on ouvre la première vanne de commande MV1 et on déclenche ainsi le mouvement d'actionnement de l'actionneur hydraulique c'est-à-dire l'ouverture de la soupape d'échange de gaz 1. Comme cela apparaît à la figure 4, il n'est pas nécessaire de fer-mer la troisième vanne de commande MV3 avant d'ouvrir la première vanne de commande MV1. Cela est possible car le second clapet antiretour RV2 interdit le retour du liquide hydraulique de la chambre supérieure 7 vers l'accumulateur basse pression 23.

Pour supprimer le second clapet anti-retour RV2 il faudrait fermer la troisième vanne de commande avant d'ouvrir la première vanne de commande. La figure 4 montre également que la seconde vanne de commande MV2 reste fermée aussi longtemps que dure le mouvement d'ouverture de la soupape d'échange de gaz et aussi longtemps qu'elle reste en position d'ouverture. Avec la fin de l'alimentation électrique et ainsi l'ouverture de la vanne de commande MV2, démarre l'opération de fermeture de l'actionneur (cette situation n'est pas représentée).

La figure 4 montre en outre que la vanne de commande MV3 est fermée avant la fin du mouvement d'ouverture, c'est-à-dire avant que l'actionneur n'arrive dans sa position de fin de course qui correspond à la course de soupape h. La commande qui correspond à la figure 5 laisse la troi- sième vanne de commande MV3 ouverte jusqu'à ce que la soupape d'échange de gaz 1 ait atteint sa course d'ouverture. Il en résulte l'effet avantageux suivant: Lorsque la première vanne de commande MV1 est de nouveau fermée ce qui dans l'exemple de réalisation de la figure 5 se fait à en- viron t = 5 ms, alors la troisième vanne de commande MV3 est encore ouverte alors que le piston 5 qui possède encore une vitesse importante et de ce fait une énergie cinétique, continue à se déplacer par inertie. Dès que la première vanne de commande MV1 est fermée, le piston 5 aspire par ses forces d'inertie, du liquide hydraulique de l'accumulateur basse pression 23 dans la première chambre 7. La course h de la soupape d'échange de gaz 1 augmente ainsi après que la première vanne de commande MV1 ait déjà été fermée et se rapproche d'une manière quasi-asymptotique de sa valeur finale qui correspond à la figure 5 à environ 10,5 mm. Il en résulte qu'au moins l'énergie cinétique du piston 5 et la soupape d'échange de gaz 1 sont transformées en partie en une course de soupape h ce qui diminue la puissance d'entraînement hydraulique requise. Dans l'exemple de réalisation de la figure 5 on suppose que la pression Pnd de l'accumulateur basse pression est suffisamment élevée et que la résistance hydraulique de la conduite 21 (voir figure 1) y compris le cla- pet antiretour RV2 et la vanne de commande MV3 est suffisamment faible.

Dans ces conditions, si comme présenté dans l'exemple de la figure 5, la vanne de commande MV3 est encore ouverte après la fermeture de la vanne de commande MV 1, dans les conditions développées ci-dessus, on aura un rapprochement quasi-asymptotique de la soupape d'échange de gaz 1 à la course de soupape souhaitée (ici 10,5 mm) sans entraîner de suroscillations significatives ou autres opérations dynamiques non souhaitables. Dans la commande selon la figure 4 et la ligne 33 de la figure 5, pour laquelle la troisième soupape de commande MV3 est toujours fermée, une telle sur-oscillation apparaît de manière très nette. Cette sur-oscillation n'est pas souhaitable car elle détériore la précision de la commande de la soupape et produit des sollicitations dynamiques importantes dans l'actionneur hydraulique. En outre, comme cela apparaît à la figure 5, la largeur d'oscillation 39 de la course de soupape avec la commande décrite ci-dessus de la troisième vanne de commande MV3 est beaucoup plus faible que la largeur d'oscillation 37 que l'on rencontre si la soupape d'échange de gaz 1 est ouverte et fermée sans la commande de la troisième vanne de commande MV3.

L'aspiration du liquide hydraulique à partir de l'accumulateur basse pression 23 vers la première chambre 7 lorsque la première vanne de commande MV1 est fermée comme cela a été décrit à propos de la courbe 35 de la figure 5 peut être considérée comme une roue libre hydraulique. Cette roue libre hydraulique peut également servir lors- que la troisième vanne de commande MV3 ne s'ouvre qu'après la première vanne de commande MV 1. Toutefois, dans ce cas, on ne peut plus avoir de précontrainte hydraulique du liquide hydraulique dans la première chambre 7 (voir figure 6). Comme le montre la figure 6, grâce à la roue libre hydraulique, même sans précontrainte de la première chambre 7, la largeur d'oscillation 39 de la course de la soupape est significativement plus petite que la largeur d'oscillation 37 qui s'établit si la soupape d'échange de gaz 1 est ouverte et fermée sans la commande de la troisième vanne de commande MV3 (courbe 33).

La description ci-dessus montre que la précontrainte hy- draulique et la roue libre hydraulique peuvent être obtenues indépendamment par une commande appropriée en particulier celle de la troisième vanne de commande MV3. Mais il est également possible comme cela a été décrit à propos de la figure 5 de réaliser à la fois la précontrainte hydraulique et la roue libre hydraulique dans un mouvement d'ouverture d'une soupape d'échange de gaz.

De façon générale il est avantageux de choisir l'un ou l'autre procédé pour l'actionnement d'une soupape d'échange de gaz selon l'état de fonctionnement du moteur et/ou les paramètres de fonctionnement de l'actionneur hydraulique tels que par exemple la pression et la température du liquide hydraulique dans l'accumulateur haute pression 13. La course à régler pour la soupape d'échange de gaz 1 peut être un critère de décision. C'est ainsi que l'on peut par exemple envisager de faire fonctionner l'actionneur hydraulique pour mieux régler de très petites courses de la soupape d'échange de gaz 1 sans roue libre hydraulique alors que pour des courses moyennes et importantes, on utilisera la roue libre hydraulique pour bénéficier des avantages liés à ce procédé. Des considérations analogues s'appliquent à l'utilisation de la précontrainte hydraulique et/ou d'une combinaison des deux procédés.

Dans un exemple de réalisation du système de l'invention selon la figure 1 on peut également utiliser les deux procédés de précontrainte hydraulique et de roue libre hydraulique de manière générale en combinaison. Dans ce cas, la commande des vannes MV1, MV3 se fait à l'aide d'une ligne de commande commune. Une telle réalisation a l'avantage de réduire le nombre de lignes de commande et de moyens pour générer les signaux de commande. Dans ce cas on renonce à la possibilité d'utiliser séparément la précontrainte hydraulique et la roue libre hydraulique.

Dans un second mode de réalisation selon la figure 7, on a intégré les fonctions de la troisième vanne de commande MV3 dans la seconde vanne de commande MV2. Pour présenter cette caractéristique, la seconde vanne de commande MV2 est réalisée sous la forme d'un distributeur à 3/2 voies. Cela signifie que les segments 19b et 19c de la con- duite de retour ainsi que la conduite de liaison 21 sont reliées à la seconde vanne de commande MV2.

Dans la position de commutation représentée à la figure 8, la seconde vanne de commande MV2 est coupée du courant et relie les segments 19b (voir figure 7) et 19c de la conduite de retour 19 alors que la liaison hydraulique est coupée entre la première chambre 7, supérieure et l'accumulateur basse pression 23. Comme en même temps la première vanne de commande MV1 (non représentée) est fermée, le piston 5 se soulève dans cette position de commutation des vannes de commande MV1 et MV2 représentées à la figure 7 jusqu'à ce que la soupape d'échange de gaz 1 soit venue contre son siège 2. Juste avant que la sou-pape d'échange de gaz 1 ne vienne en appui contre son siège, le piston 5 ferme le segment 19a de la conduite de retour de sorte que le frein hydraulique 29 se met en oeuvre de la même manière que celle décrite à l'aide de la figure 1.

Si maintenant comme représenté à la figure 9, la seconde vanne de commande MV2 est alimentée, elle prend une seconde position de commutation et assure ainsi la liaison hydraulique entre l'accumulateur de pression 23 et la première chambre 7. Cela permet à la fois la précontrainte hydraulique et la roue libre hydraulique comme cela a déjà été décrit ci-dessus à l'aide des figures 4 et 5. De manière préférentielle, la seconde vanne de commande est conçue par exemple avec une conception de distributeur à tiroir ou à siège pour que pendant la corn- mutation aucun liquide hydraulique ne puisse passer de l'accumulateur basse pression 23 dans la conduite de retour 19c.

En option, en parallèle au segment 19a de la conduite de retour et de l'organe d'étranglement 29 du frein hydraulique on prévoit une autre conduite de liaison équipée d'un troisième clapet anti-retour RV3 (figure 9) représentant une dérivation vers le frein hydraulique 29. Ce complément est par exemple utilisé si l'arrivée de l'huile de l'accumulateur basse pression 23 dans la première chambre 7 avant l'ouverture de la première vanne de commande MV 1 (précontrainte) ne peut se faire suffisamment rapidement par le frein hydraulique 29 qui constitue essentiel- lement un point d'étranglement. Pour cela, il faut veiller à ce que dans cette situation, la soupape d'échange de gaz 1 soit appliquée contre son siège et que le segment 19a de la conduite de retour 19 soit fermé par le piston 5.

La figure 10 montre la course de la soupape en fonction du temps pour l'exemple de réalisation de la figure 7. La commande de la seconde vanne de commande MV2 qui selon l'exemple de réalisation de la figure 7 est un distributeur à 3/2 voies et qui commute à la fois la liaison hydraulique vers l'accumulateur basse pression 23 et aussi vers la con-duite de retour 19, réalise à la fois une précontrainte hydraulique et une roue libre hydraulique.

Selon la figure 10, la seconde vanne de commande MV2 est commandée avant la première vanne de commande MV1. Dès que la seconde vanne de commande MV2 est commandée, on a une liaison hydraulique entre l'accumulateur basse pression 23 et la première chambre 7 de sorte que le liquide hydraulique est précontraint dans la première chambre 7. Après environ 2 ms on ouvre la première vanne de commande et le mouvement d'actionnement du piston 5 commence et ainsi également la course de la soupape d'échange de gaz 1.

A l'instant t = 4,8 ms on ferme de nouveau la première vanne de commande et le second circuit hydraulique commence à agir car la seconde vanne de commande MV2 se trouve encore dans sa seconde position de commutation, alimentée. Pour fermer la soupape d'échange de gaz on ferme la seconde vanne de commande MV2. Dans l'exemple de réa- lisation de la figure 10, cela est le cas après environ 11,8 ms. Si la seconde vanne de commande est coupée du courant, la pression chute dans la première chambre 7 et la force engendrée par le liquide hydraulique à haute pression de la seconde chambre 9 et agissant sur la surface inté- rieure Au t du piston 5 ferme la soupape d'échange de gaz 1.

Les figures 11 à 13 montrent un troisième exemple de réalisation d'un actionneur hydraulique selon l'invention. Ce troisième exemple de réalisation constitue une variante de la solution du second exemple de réalisation pour laquelle les fonctions de la troisième vanne de commande MV3 sont intégrées dans la vanne de commande MV2. Ainsi, on a des parallèles avec les deux premiers exemples de réalisation ce qui permet d'éviter les répétitions et de limiter la description aux différences principales.

Dans le troisième exemple de réalisation selon la figure 11, la seconde vanne de commande MV2 est réalisée sous la forme d'un distributeur à 4/2 voies. A la figure 11, la seconde vanne de commande MV2 est commutée pour relier hydrauliquement la première chambre 7 à la conduite de retour 19c. Dans la même position de commutation, la liaison hydraulique est coupée entre l'accumulateur basse pression 23 et la pre- mière chambre 7 par la seconde vanne de commande MV2.

Selon la figure 11, en parallèle aux segments 19a et 19b de la conduite de retour et du frein hydraulique on a prévu une autre con-duite de liaison 41 reliant la première chambre 7 aux branchements supplémentaires (nouveau par rapport au second exemple de réalisation) de la vanne de commande MV2 en forme de distributeur à 4/2 voies. Cette liai-son permet de remplir la première chambre 7 avec du liquide hydraulique de l'accumulateur basse pression 23, d'une manière directe c'est-à-dire en contournant le frein hydraulique 29. Par comparaison au second exemple de réalisation déjà décrit à l'aide des figures 7 à 9, il apparaît clairement que dans ce troisième exemple de réalisation il ne faut aucune conduite de dérivation pour le frein hydraulique 29 et pour le segment 19a de la con-duite de retour, ce qui supprime ainsi le troisième clapet anti-retour RV3. Dans ces conditions, le troisième exemple de réalisation est d'une fabrication très économique malgré sa bonne fonctionnalité. De plus, comme le nombre de composants est relativement réduit, ce mode de réalisation a de très bonnes caractéristiques de fiabilité et de durée de vie.

La figure 12 montre une nouvelle fois la même position de commutation que la figure 11. Dans cette position de commutation de la seconde vanne de commande MV2 il règne dans la première chambre 7 pratiquement la pression ambiante car la première chambre 7 est reliée hydrauliquement aux conduites de retour 19 que l'on suppose à titre d'exemple être sans pression. Comme dans la seconde chambre 9 il règne la même pression que dans l'accumulateur haute pression 13, le piston 5 se soulève aux figures 11 et 12 c'est-à-dire que la soupape d'échange de gaz 1 exécute un mouvement de fermeture. Dès que le piston 5 a fermé le segment 19a de la conduite de retour 19, aucun fluide hydraulique ne peut plus être évacué de la première chambre 7 à travers ce segment 19a.

Io En revanche, tout le liquide hydraulique à évacuer doit passer par le frein hydraulique 29 ce qui règle la soupape d'échange de gaz 1. En conséquence, la soupape d'échange de gaz 1 arrive à vitesse très faible à son siège 2 ce qui fait que le bruit développé par ce choc est très faible et de plus cela diminue les sollicitations mécaniques exercées sur la soupape d'échange de gaz 1, sur le siège de soupape 2 et sur le vérin 3.

A la figure 13, le piston 5 est présenté dans une position dans laquelle il ferme le segment 19a de la conduite de retour 19, et par conséquent la soupape d'échange de gaz 1 s'appuie contre son siège de soupape 2. Dans cette situation, selon l'invention, avant que la soupape d'échange de gaz 1 ne s'ouvre de nouveau, la pression augmente dans la première chambre 7 pour passer au niveau de pression régnant dans l'accumulateur basse pression 23. Cela vient de ce que la seconde vanne de commande MV2 passe dans sa seconde position de commutation. Dans cette seconde position de commutation, la liaison hydraulique est inter- rompue entre le frein hydraulique 29 et le segment 19a par rapport au segment 19c de la conduite de retour 19. Cela signifie qu'aucun liquide hydraulique ne peut sortir de la première chambre 7 et passer dans la conduite de retour 19c. Dans cette seconde position de commutation, on relie hydrauliquement l'accumulateur basse pression 23 à la première chambre 7 qui passe par la conduite d'alimentation 21 équipée du clapet antiretour RV2 et l'autre conduite de liaison 41. Le liquide hydraulique passe ainsi de l'accumulateur basse pression 23 dans la première chambre 7 jusqu'à l'équilibrage des pressions entre la première chambre 7 et l'accumulateur basse pression 23. Ainsi des éventuelles bulles de gaz sont comprimées dans la première chambre 7 et la différence de pression est significativement diminuée entre la première chambre 7 et la seconde chambre 9. Dès que l'on arrive dans cette situation, en commutant la première vanne de commande MV 1 la soupape d'échange de gaz 1 peut se soulever de son siège 2. L'énergie hydraulique nécessaire est diminuée puisque la pression régnant dans la première chambre 7 a déjà diminué. De plus, la sollicitation de la première vanne de commande MV1 est ré-duite vis-à-vis de la différence de pression moindre entre la première chambre 7 et la seconde chambre 9. A côté de ces avantages du procédé de précontrainte hydraulique selon l'invention, cet exemple de réalisation bénéficie également des avantages de la roue libre hydraulique décrite à propos des deux premiers modes de réalisation, car la liaison hydraulique de la première chambre et de la source basse pression 23 subsiste toujours lorsque la vanne de commande MV1 est fermée pour terminer une phase d'ouverture de l'actionneur.

La pression régnant dans la première chambre 7 agit sur une surface active Aob d'un piston coulissant relié par une liaison de force à la soupape d'échange de gaz 1, la surface active Aob restant constante pendant la course du piston.

La surface active Aob change pendant la course du piston avec au moins un échelonnement, notamment une réduction.

Claims (28)

REVENDICATIONS

1 ) Actionneur hydraulique de soupape d'échange de gaz (1) de moteur à combustion interne comportant un vérin hydraulique (3) actionnant la soupape d'échange de gaz (1), le vérin (3) ayant une première chambre (7) munie d'une conduite d'alimentation à haute pression (11), d'au moins une vanne de commande (MV 1) pour commander le débit dans la conduite d'alimentation (11) et une conduite de retour (19) sans pression ou sollicitée par une pression statique faible, la conduite d'alimentation (11) et la conduite de retour (19) étant reliées hydrauliquement au vérin (3), caractérisé en ce que la première chambre (7) est soumise à la basse pression.

2 ) Actionneur hydraulique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pression régnant dans la première chambre (7) agit sur une surface active Aob d'un piston coulissant relié par une liaison de force à la soupape d'échange de gaz (1), la surface active Aob restant constante pendant la course du piston.

3 ) Actionneur hydraulique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pression dans la première chambre (7) agit sur la surface active Aob du piston coulissant relié par une liaison de force à la soupape d'échange de 25 gaz (1), la surface active Aob changeant pendant la course du piston avec au moins un échelonnement, notamment une réduction.

4 ) Actionneur hydraulique selon la revendication 1, 30 caractérisé en ce que le vérin hydraulique (3) est un vérin à double effet.

5 ) Actionneur hydraulique selon la revendication 4, caractérisé en ce que le vérin hydraulique (3) comporte une première chambre (7), une seconde chambre (9) ainsi qu'une seconde vanne de commande (MV2), la seconde chambre (9) est sollicitée en haute pression, la première vanne de commande (MV 1) commande la liaison hydraulique entre la première chambre (7) et une source de haute pression notamment un accumulateur de haute pression (3), et la seconde vanne de commande (MV2) commande la liaison hydraulique entre la première chambre (7) et la conduite de retour (19).

6 ) Actionneur hydraulique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le vérin hydraulique (3) est un vérin à simple effet.

l0 7 ) Actionneur hydraulique selon la revendication 6, caractérisé en ce que le vérin hydraulique (3) comporte une première chambre (7), un ressort (27) agissant dans le sens de la fermeture et une seconde vanne de commande (MV2), la première vanne de commande (MV1) commande la liaison hydraulique entre la première chambre (7) et une source de haute pression notamment un accumulateur haute pression (13), et la seconde vanne de commande (MV2) commande la liaison hydraulique entre la première chambre (7) et la conduite de retour (19).

8 ) Actionneur hydraulique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première chambre (7) peut être reliée hydrauliquement en particulier par une conduite d'alimentation (21), à une source de basse pression no-25 tamment un accumulateur basse pression (23), et un moyen de commande gère cette liaison hydraulique.

9 ) Actionneur hydraulique selon la revendication 1, caractérisé par une troisième vanne de commande (MV3) qui commande la liaison hy- draulique entre la première chambre (7) et la source basse pression.

10 ) Actionneur hydraulique selon la revendication 1, caractérisé par un premier clapet anti-retour (RV1) monté dans la conduite d'alimentation (11).

11 ) Actionneur hydraulique selon la revendication 1, caractérisé par un second clapet anti-retour (RV2) installé entre la source basse pression et la première chambre (7) notamment dans la conduite de liaison (21).

12 ) Actionneur hydraulique selon la revendication 1, caractérisé par un frein hydraulique (29).

13 ) Actionneur hydraulique selon la revendication 12, caractérisé en ce que le frein hydraulique (29) est installé dans une dérivation d'une partie (19a) de la conduite de retour (19), et cette partie (19a) de la conduite de retour (19) est fermée par le piston (5) juste avant que la soupape d'échange de gaz (1) n'arrive sur le siège de soupape (2).

14 ) Actionneur hydraulique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la fonction d'un moyen de commande de la liaison hydraulique entre la première chambre (7) et la source basse pression est intégrée à la seconde vanne de commande (MV2).

15 ) Actionneur hydraulique selon la revendication 14, caractérisé en ce que la seconde vanne de commande (MV2) est un distributeur à 3/2 voies.

16 ) Actionneur hydraulique selon la revendication 15, caractérisé par un troisième clapet anti-retour (RV3) en parallèle au frein hydraulique (29).

17 ) Actionneur hydraulique selon la revendication 14, caractérisé en ce que la seconde vanne de commande (MV2) est un distributeur à 4/2 voies.

18 ) Actionneur hydraulique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première vanne de commande (MV1), la seconde vanne de commande (MV2) et/ou la troisième vanne de commande (MV3) sont des électrovannes.

19 ) Actionneur hydraulique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première vanne de commande (MV 1), la seconde vanne de commande (MV2) et/ou la troisième vanne de commande (MV3) sont des vannes piézoélectriques.

20 ) Actionneur hydraulique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première vanne de commande (MV 1), la seconde vanne de commande (MV2) et/ou la troisième vanne de commande (MV3) sont des vannes à siège ou des distributeurs à tiroir.

21 ) Actionneur hydraulique selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'accumulateur à haute pression (13) comporte des capteurs pour saisir la pression, la température et/ou la viscosité du liquide hydraulique dans l'accumulateur à haute pression.

22 ) Actionneur hydraulique selon la revendication 1, caractérisé par des capteurs équipant l'accumulateur basse pression (23) pour saisir la pression, la température et/ou la viscosité du liquide hydraulique dans l'accumulateur basse pression.

23 ) Actionneur hydraulique selon l'une quelconque des revendications 21 ou 22, caractérisé par l'intégration de plusieurs fonctions de capteur dans un même boîtier pour saisir la pression, la température et/ou la viscosité du liquide hydraulique.

24 ) Actionneur hydraulique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la soupape d'échange de gaz (1) est une soupape d'admission.

25 ) Procédé de commande d'un actionneur hydraulique notamment d'une soupape d'échange de gaz, caractérisé en ce qu' - on précontraint le liquide hydraulique dans une première chambre (7) d'un actionneur hydraulique en appliquant une basse pression, - on effectue un mouvement d'actionnement en appliquant une haute pression à la première chambre (7), - on démarre l'actionneur de sa position de sortie par la décharge de pression de la première chambre (7). i0

26 ) Procédé de commande d'un actionneur hydraulique notamment d'une soupape d'échange de gaz, caractérisé en ce qu' - on effectue un mouvement d'actionnement en appliquant une haute pression à une première chambre (7), - on branche une liaison hydraulique entre la première chambre et une source basse pression notamment un accumulateur basse pression (23) pendant le mouvement d'actionnement, et - on démarre l'actionneur de sa position de sortie par la décharge de pression de la première chambre (7).

27 ) Procédé selon l'une quelconque des revendications 25 ou 26, caractérisé en ce qu' on abaisse la pression dans la première chambre (7) au cours d'une pre- mière étape de décharge de pression jusqu'à une basse pression, cette basse pression étant significativement supérieure à la pression ambiante, et on diminue la pression dans la première chambre (7) au cours d'une seconde étape de décharge de pression jusqu'à la pression d'une conduite de retour (19), une fois que le piston (5) de l'actionneur est arrivé dans sa position initiale.

28 ) Procédé selon l'une quelconque des revendications 25, 26, 27, caractérisé en ce qu' on détermine la commande de la vanne de commande (MV1, MV2 et/ou MV3) selon les paramètres de fonctionnement tels que la pression, la température et/ou la viscosité du liquide hydraulique dans l'accumulateur haute pression (13) ou dans l'accumulateur basse pression (23).

29 ) Procédé selon l'une quelconque des revendications 25 à 28, caractérisé en ce qu' on règle le niveau de pression Pnd dans l'accumulateur basse pression (23) selon les paramètres de fonctionnement tels que la pression, la tempéra- ture et/ou la viscosité du liquide hydraulique dans l'accumulateur haute pression (13) et/ ou selon les grandeurs de commande telles que la course d'une soupape d'échange de gaz.