JPH01227806A - 流体動力変換器及び空気圧動力弁作動器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は２位置直線運動作動器に関し、詳細には２位置
間で極めて急速な移動時間を達成するために空気圧エネ
ルギーをピストンに利用する急速作用作動器に関するも
のである。本発明は高圧空気をピストンへ送るために１
対の制御弁を、弁をその閉位置に保持するために掛止磁
石を使用し、この保持は、同調した短期間の電気エネル
ギーパルスが磁石の周りのコイルを付勢して磁石の保持
力を部分的に中立化して関連した弁を解放して高圧空気
に応動して開位置へ動かすまで行なわれる。

蓄えられた圧力空気がピストンを一方の位置から他方の
位置へ急速に加速する。一方から他方の位置へのピスト
ンの移動中、中間圧空気がチャンバを満たしてピストン
に対抗力を与える。

この作動器は普通の内燃機関のガス交換即ち吸気又は排
気弁を開閉するために特に使用される。

その急速作用性に因り、弁はカム作動弁の特性であるゆ
るやかな動作よりはむしろ殆んど即座に全開と全閉の位
置間を動くことができる。

作動機構は圧縮器の弁作用や他の液圧又は空気圧装置の
弁作用、又は急速制御作用を必要とする流体作動器又は
機械的作動器用の急速作動制御弁の如く多くの用途があ
る。

内燃機関弁はポペット型弁が一般的であり、この弁は弁
閉位置へ向ってばね押圧され、カムによってばね付勢力
に抗して開かれ、カムは回転するカムシャフト上に取付
けられ、カムシャフトは機関クランクシャフトと同期し
て機関サイクル中−定の好適な時期に開閉する。この一
定のタイミングは高機関速度に最も適したタイミングと
低速度又は機関からの運転速度に最も適したタイミング
との間の妥協により得られる。

従来技術には多くの利点があり、これはかかるカム作動
弁装置を機関速度、機関クランクシャフト角度位置又は
その他の機関パラメータの関数として開閉を制御できる
地壁式の弁開放機構で置替えることによって得られる。

共同係属出願第０２１，１９５号として１９８７年３月
３日にウィリアム・イー・リチェソン名で出願した°“
電磁弁作動器°”の名称の米国出願（本出願人に謹製さ
れたもの）中に開示された弁作動器は開位置と閉位置で
掛止する永久磁石をもつ。電磁反発力を利用して弁を一
方から他方の位置へ動かす。

また幾つかの制動、エネルギー回収システムを含む。

また共同係属出願第１５３．２５７号としてウィリアム
・イー・リチェソンとフレデリック・エル・エリクソン
の両名で出願した“°空気圧電子弁作動器゛の名称の米
国出願中には幾分類似した弁作動装置が開示されており
、これは最初に挙げた共同係属出願におけるような反発
カシステムよりはむしろ解放型式の機構を使用する。こ
の出願に開示した装置は真に空気圧動力弁であって、制
御のためと主動力のための両用に空気を使用するために
高圧空気供給及び制御弁作用を行なうものである。この
係属出願も遅延吸気弁閉鎖と６ストロ一クサイクル作用
モードを含む種々の作用モードを開示している。

本発明の譲受人に譲渡された他の関連出願がウィリアム
・イー・リチェソン名で出願第１５３．２６２号として
゛潜在磁気エネルギー駆動弁機構”の名称で米国出願さ
れている。この場合エネルギーは１つの弁運動から次の
弁運動に動力を与えるために蓄えられる。米国出願第１
５３．１５４号の“反発力作動潜在エネルギー駆動弁機
構“°においてばばね（又はこれと均等な空気圧）は制
動装置として及びエネルギー蓄積装置としての両用に機
能し、１つの位置から次の位置への移行を助けるために
加速力の一部を供給する。この出願発明の大きな特徴は
初期の加速力が一部は最初に挙げた係属出願に使われる
ものと幾分似ているｉ！磁反発力に起因することにある
。

始めに挙げた２つの係属出願では、本願発明の弁作動器
に使用するのに適した多くの利点や種々の作用モードが
開示されており、前記４つの出願の全内容は本願の参考
とすることができる。

本発明においては、開と閉の位置間で機関弁を移動させ
る動力又は動作ピストンは掛止部品と成る制御弁作用構
造から分離していて可動質量が実質上減少し、前記２つ
の出願の発明におけるよりもはるかに急速な作用をなす
ことができる。また掛止、解放力も減少する。主ピスト
ンから分離したこれらの弁作用部分はピストン行程の全
長を移動する必要がなく、可動部品に使われる動力は減
少する。

本発明の目的は双安定流体動力作動装置により達成され
、この装置の特徴は空気圧及び他の作用パラメータの変
動を許容する空気圧動力作動装置を備えること、改良さ
れた電子制御空気圧動力弁作動装置を備えること、空気
圧動力弁作動器を備え、作動器内に制御弁が主動作ピス
トンと協働するがこのピストンとは別個に作用すること
にある。

本発明の上記目的や利点は以下の説明から明らかになる
だう。

一般に双安定電子制御流体動力変換器は空気動カピスト
ンをもつ接極子を備え、このピストンは制御弁と共に第
１と第２の位置間を軸線に沿って往復動じ、制御弁は開
位置と閉位置間を同じ軸線に沿って往復動する。磁気掛
止装置は制御弁を閉位置に保持する一方、ｉｕｔ装置は
付勢されて、閉位置から開位置へ動かすために制御弁を
解放するため永久磁石掛止装置の効果を一時的に中立化
する。電磁装置の付勢により弁は軸線に沿って１方向に
移動し、高圧流体供給源からの流体で接極子を反対方向
に第１位置から第２位置へ軸線に沿って進めさせる。接
極子の第１と第２の位置間の距離は弁の開と閉の位置間
の距離より通常は大きい。

本発明の１実施例では、空気圧動力弁作動器は弁作動器
ハウジングを含み、ピストンがこのハウジング内で軸線
に沿って往復動する。ピストンは１対の反対向きの主動
作面をもつ。１対の空気制御弁は開位置と閉位置間でハ
ウジングとピストンの両者に対して同じ軸線に沿って往
復動する。コイルが電気的に付勢されて、空気制御弁の
１つを選択的に開いて主動作面の１つに加圧空気を供給
し、ピストンを動かす、ピストンは空気制御弁の両端間
の空気圧力差を変えて空気制御弁を閉鎖させるのに十分
のピストン運動をしたときに丁度開かれる空気制御弁と
協働する。各空気制御弁は空気圧力応動面を有し、この
面は制御弁を閉じたときにその開位置へ向って押圧し、
膨脹した空気を１つの主動作面から排除してピストンか
ら加速力を除く。空気弁は中間圧の空気を導入してピス
トンの反対の主動作面によって捕捉して圧縮させ、ピス
トンが一方の末端位置に近づき空気抜きが中間圧空気を
ピストンの１つの主動作面に供給するにつれてピストン
運動を遅（シ、ピストンを一時的に１つの末端位置に保
持して空気制御弁の次の開放を待たせる。空気制御弁は
ピストン行程の端近くで制動すると共に行程の初期の長
時間中ピストンに動力を与えるために空気を供給した後
短時間だけピストンから空気を抜くのに著しく有効であ
る。

第１〜８図に示す弁作動器は閉位置から開位置ヘボペッ
ト弁又は他の部品を動かすための種々の部品配置と機能
をもつ０反対方向の動きは部品の対称性から理解できる
だろう。作動器のもつシャフト又はステム１１は内燃機
関ポペット弁の一部又はその弁への連結部をなす。この
作動器は低質量往復ピストン１３と１対の往復又は摺動
制御弁部材１５、１７をもち、この部材はハウジング１
９内に収納する。制御弁部材１５．１７は永久磁石２１
．２３により１つの位置に掛止され、コイル２５．２７
の付勢によって夫々の掛止位置から移動させられる。永
久磁石掛止機構は鉄磁極片２０．２２をもつ、制御弁部
材又はシャツトル弁１５．１７はピストン１３とハウジ
ング１９の両者と協働し、作用中種々のポート作用機能
を果す。ハウジング１９は高圧入口ボート３９、低圧出
口ボート４１、中間圧ボート４３をもつ、低圧はほぼ大
気圧とするが、中間圧は大気圧より約１０ｐｓ　ｉ。

（約０ｊＱ３　ｋｇ／ｃｍ”）上とし、高圧は約１００
　ｐｓｉ。

（約７．０３ｋｇ／ｃｍ”　）ゲージ圧程度トスル。

第１図に示す初期状態はピストンは左方の末端位置にあ
り、空気制御弁１５は閉じて掛止されている。この状態
で環状の衝合端面２９はハウジング１９の環状スロット
に挿入され、０リング３１に対して封止する。こうして
空洞３３内の圧力を封止し、主ピストン１３への移動力
の付加を防止する。この位置で、主ピストン１３は空洞
又はチャンバ３５内の圧力により左方へ押圧（掛止）さ
れる、チャンバ３５内の圧力はチャンバ又は空洞３７内
の圧力より大きい。図示の位置で、環状開口４５は前の
左方のピストン行程の端で空洞３７から圧縮空気を２．
速解放した後に最終の開位置を占める。この象、速解放
は第９．１０図につき詳述する。

第２図において、シャトル弁１５は左方へ例えば０．０
５インチ（約１．２７閣）移動しているが、ピストン１
３は右方へ多分上記距離の半分だけ移動して、高圧空気
が空洞３３から環状空洞３７へ入り、ピストンの左面３
８に動力を与える。空気弁１５は電気パルスをコイル２
５に加えることによって開かれ、これは永久磁石２１に
よって鉄接極子又は板４７に加わる保持力を一時的に中
立化する。保持力を一時的に中立化したとき弁１５の空
気圧に応動する環状面４９に加わる空洞３３内の空気圧
が弁を開かせる。空洞５１と低圧出力ポート４１間の連
通は弁がスロット嵌入Ｏリング３１から離れる前に弁１
５の移動によって中断される。このため高圧空気は出口
ポート１５へ逃げない、空気弁１５の縁はピストン１３
に５３の所で重なり、第１図の環状開口４５を閉じてピ
ストンの急速加圧と最大加速を確実にする。

第３図は約０．１０インチ（約２．５４論）（全行程の
２７３）まで空気弁１５が開き、ピストン１３が右方へ
約０．１５インチ（約３．８１ｍ）移動した状態を示す
。

第２図では高圧空気が空洞３７とピストン１３の面３８
へ供給されてこのピストンを右方へ進めている。

この高圧空気の空洞３７への供給はこのときピストン１
３の縁によって中断され、これはハウジング１９の環状
衝合部５５を通過する。しかしピストン１３は加速を続
ける。それは空洞３７内の高圧空気の膨脹エネルギーに
起因する。ピストン１３の右縁はポート４３とチャンバ
３５の間の５７の所で連通を中断しようとしている。デ
ィスク４７がその行程の左方末端に近づいて、間隙６１
内の空気を圧縮している。これによって制動又は減速効
果が生じて端接近速度を減らし、従って静止構造物と空
気弁部品との衝突を減らす、右側の円形シリンダの一部
として示した環状面６２はアンダカットされ（凹形とさ
れ）又は勾配を付され（円錐面とされ）、板４７の行程
の一方又は両方の末端近くで空気流を絞って、両端の中
間で動きを制限せずに制動力を増大させる。

ピストン１３は第４図の右方への加速を続け、空気弁１
５はその最大の左方開放押のけ量に達したところである
。この弁はこの位置に短時間留まろうとする。それは高
圧供給源３９がら空気圧が環状面４９に加わり続けるか
らである。環状空気弁とピストン間の空気がチャンバ６
３内へ排出し、空気弁１５の両端間の差圧を急速に減ら
し、このため永久磁石２１によるディスク４７の磁気吸
引力で空気弁１５を閉位置へ引き戻す。この空気搬出は
完了し、その動きは第６図から明らかである。波形座金
又は他のばねをディスク４７とハウジング１９の端間に
置いて端チャンバ６１内に取込まれた空気によって与え
られる制動作用を増すと共に所望に応じて空気弁を閉位
置へ２、速に戻すようになす。第４図において、主ピス
トン１３はチャンバ３５と中間圧ボート４３間の連通を
中断し、主ピストンのそれ以上の右方運動によってチャ
ンバ３５内にある空気を圧縮し、その結果ピストンは減
速し、その右方末端位置に達するまでに停止する。

第５図において、空気弁１５はまだその左方末端位置に
あるが、高圧空気ボートを閉じるべく右方へ動き始めよ
うとしている。先ず、主ピストンが弁１５の縁を離れ、
供給源３９からの高圧空気が面６５に力を加えつつある
。ピストン１３へのこの追加の力は弁が開いている限り
続く。空気弁は主ピストンが最も遠い右方位置に達する
のとほぼ同時に閉じてピストンがその右方移動の残余部
分の間にこの追加の力を受けるように設計する。ピスト
ンに加わるこの追加の力はその行程の端でピストン運動
に制動を与えて安定化するのを助け、ボート４３での中
間圧レベルの調節を簡単化し、主ピストンが右方位置で
休止する前にはね戻る傾向を打消す。

第５図に示すように、ピストンは空洞３５内の空気を圧
縮し続けてその動きを遅くする。

第６図において、空気弁１５は閉位置へ戻り始める。そ
れは弁近くのすべての圧力が中立化され、ディスク４７
に加わる磁石２１の高吸引力のみがディスクを磁気掛止
部に向って戻らせるからである。

第６図に示すようにピストンのそれ以上の右方移動によ
り中間圧ボート４３に通じる部分環状スロット６７が現
われ、その結果チャンバ３７内の高圧空気が中間圧へ吹
止められる。空気弁は第６図で閉じ始めるときまだ開い
ており、高圧空気力がまだ面６５に加えられていてピス
トンを右方へ進め、チャンバ３５内の空気の圧縮を助け
る。第６図において、チャンバ３５内の圧力は最大値に
達し、環状開口がピストン１３と空気弁１７の衝合縁部
間の６９の所に出来始める。この環状開口はピストンが
その右方休止位置に近づいたときに高圧空気をチャンバ
３５から排出して、ピストンの左方へのはね戻りを防止
するのを助ける。

弁作動器は対称形をなすため、この排出又は吹止め時の
空気制御弁１５．１７の動作は他の多くの特色と同様に
ピストン行程の両末端の各々近くでは実質上同じになる
。各場合に、空気制御弁、ピストン及びハウジングの固
定部分は協働して制動空気をピストンから少なくとも可
能な時に排出させると共にこれらの部品は行程開始時に
協働して空気を送り、行程の長い部分に亘ってピストン
に動力を与える。これらの部品の一部を第９．１０図に
示して２つの機能につき説明する。

第９図は部品を第２図と同じ相対的位置で示し、第１０
図は各部品を第１図の相対位置で示す。第１０図では、
ピストンからの制動空気の吹止め又は制動はピストン弁
縁９７と延長したボート作用縁９９の間の環状開口４５
によって行なわれる。第９図において、高圧空気は空気
弁１５と固定ボート作用縁１０１の間の開口を経てピス
トン１３の面３８へ供給され、ピストンを右方へ進める
。空気が面３８へ供給される間にピストンによって動か
される距離に一致する第９図の距離ｙは吹止め中のピス
トン行程である第１θ図の距離Ｘよりかなり大きい。こ
の差は作動器の作用中に有効なボート作用縁を前後に移
動又は並進させることによって得られる。

空気弁１５は空気制御弁が閉じたときに固定ボート作用
縁１０１の９９の所の延長部を与える。この延長部はピ
ストン弁縁９７とボート作用縁（今は９９）の間のスペ
ース（第１０図のＸ）を減らし、このため制動吹止めが
細いスロット４５から極めて短時間の間起こる。しかし
空気弁１５が開いたときこの延長部は不作用となりピス
トン弁縁９７と固定ボート作用縁１０１の間に大きな閉
鎖距離（第９図のｙ）を与えて長い動力ストロークを確
保せしめる。従って左方のピストン行程中に（第１０図
）距離（及びそれ数時間）とボートが開いている時のピ
ストン行程はボートが開いているときに右方へ向かうピ
ストン行程（第９図）の長さよりかなり小さい。

右方末端近くのピストン運動の制動はボート４３の中間
圧レベルを制御することによって調節してチャンバ３５
内に最初に取込まれた空気の密度を有効に制御する。も
しこの中間圧が高過ぎれば、ピストンはチャンバ３５内
の圧縮空気の高圧に起因してはね返る。この圧力が低過
ぎれば、ピストンはその端位置に近づくのが速過ぎ、金
属たわみ又は機械的はね返りに起因して機械的にはね返
る。正しい圧力では、ピストンはその右方位置におだや
かに休止する。ピストン運動のその後の最終制動は小さ
な液圧ダンパによって最後の子分の数インチの行程中に
与えられる。このダンパは流体媒体光てん空洞７３と主
ピストン１３に締着されかつこれを共に移動する小ピス
トン７５を含む。主ピストン行程の各端近くで、小ピス
トン７５は浅い環状の限定区域７７に入り、そこから流
体を押のけ、主ピストンを休止せしめる。油の如き流体
は入口８５を経て制動空洞７３へ供給する。

第２図において、空気弁１５はほぼ完全に閉じて、チャ
ンバ６３への高圧空気の供給を中断し、高圧空気はチャ
ンバ３５内で起こるピストン運動の制動を安定化するピ
ストン１３の面６５に力を加え続ける。

チャンバ３５内の圧力は環状間ロア９と開口８１とチャ
ンネル８３を経て低圧ポート４１へ放出され、チャンバ
３５と８６内の圧力はほぼ大気圧まで減少する。弁１５
、１７は夫々のウェブ部分に９３．９５で示す如き幾つ
かの開口をもち、チャンバ８１と９１又は５１と６３間
に空気を自由に流すようになす。ピストン１３は極めて
低い速度に達し、制動が殆んど完了し、小さな流体ピス
トン７５による最終制動が進行する。

主ピストン１３は第８図の右方末端に達し、空気弁１５
は供給源３９からチャンバ６３への高圧空気の供給を中
断する。各環状開口８７と８９はチャンバ６３と３５を
低圧ポート４１へ逃がし、ピストンは供給源４３からき
たチャンバ３７内の中間圧力によって図示の位置に保持
又は掛止される。

弁閉鎖状態を示す第１図においては、小さな間隙がピス
トン面３８と弁ハウジングの間にあるが、弁の開いてい
る第８図ではかかる間隙は存在しない。この間隙は機関
弁を閉じるのに必要な行程よりも幾分大きな、ピストン
１３の可能な行程を与えて、温度膨張差や機関弁を完全
に閉じなくする同様の問題点が存在するにも拘らず、完
全な閉鎖を確実ならしめる。

本発明は内燃機関周辺機器に利用できる。この周辺機器
は前述の係属出願やその中で引用した文献に開示してお
りそこで電子制御器や空気圧供給源の特色が説明されて
いる。上記好適実施例では作動ピストンとそれに関連し
た機関弁の質量が従来装置に比して大幅に減少する。機
関弁とピストンは全開と全開位置間で約０．４５インチ
（約１１．４３ｍａｄ）移動するが、制御弁は約０．１
２５インチ（約３、１６ｍ　）移動するに過ぎず、それ
飲手さな運転エネルギーを要するに過ぎない。本発明の
空気通路は一般に大きな環状開口であり、そのため絞り
損失は殆んど又は全くない。

上記説明より、新規な電子制御される空気圧動力作動器
は本発明の目的を達成し、上記有利な特徴を有すること
が明らかである。本発明は上述した処に限定されず、本
発明の範囲内で種々の変更を加えることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の空気圧動力作動器の断面図で、機関弁
を閉じたとき動力ピストンが最左方位置にある状態を示
す図； 第２図乃至第８図は夫々第１図と同様の図で、ピストン
が右方末端位置又は弁開位置へ進む過程での部品の運動
と機能を順次示す図； 第９図と第１０図は動力ストロークと制動吹止め中の空
気制御弁の作用を説明する図である。 １３・・・往復ピストン １５、１７・・・往復制御弁部材 １９・・・ハウジング　　　・２０．２２・・・磁極片
２１、２３・・・永久磁石　　　２５．２７・・・コイ
ル３５、３７．５１・・・空洞　　　３９・・・高圧入
口ボート４１・・・低圧出口ボート４３・・・中間圧ポ
ート４７・・・ディスク　　　　　４９・・・環状面５
５・・・環状衝合部　　　　６１・・・端チャンバ６３
・・・チャンバ　　　　　７３・・・空洞７７・・・限
定区域　　　　　７９・・・環状開口８１・・・開口　
　　　　　　８３・・・チャンネル８６・・・チャンバ
　　　　　９３．９５・・・開口９７・・・尖縁　　　
　　　　１０１・・・ポート作用縁Ｆ−Ｔｍτ；９ Ｆ−下−］；１゜

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、第１位置と第２位置の間で軸線に沿って往復動する
   接極子と、開位置と閉位置の間で前記軸線に沿って往復
   動する制御弁と、制御弁を閉位置に保持する磁気掛止手
   段と、閉位置から開位置へ動かして制御弁を解放するた
   めに永久磁石掛止装置の効果を一時的に中立化するため
   の電磁石装置と、高圧流体供給源とを備え、前記電磁石
   装置の付勢により前記弁を前記軸線に沿う一方向に動か
   して流体が接極子を反対方向に前記軸線に沿って第１位
   置から第２位置へ進めるようになしたことを特徴とする
   、双安定電子制御流体動力変換器。 ２、開位置と閉位置の間で前記軸線に沿って往復動する
   第２制御弁と、第２制御弁を閉位置に保持する第２磁気
   掛止手段と、閉位置から開位置へ動かすため第２制御弁
   を解放するために第２永久磁石掛止装置の効果を一時的
   に中立化するための第２電磁装置とを備え、前記第２電
   磁装置の付勢により前記第２弁を前記軸線に沿う一方向
   に動かして流体が接極子を反対方向に前記軸線に沿って
   第２位置から第１位置へ進めて戻すようになした、請求
   項１記載の双安定変換器。 ３、第１位置と第２位置間の距離は開位置と閉位置間の
   距離より大きい、請求項１記載の双安定変換器。 ４、細長い弁システムをもつ吸気弁と排気弁をもつ内燃
   機関に使用する電子制御空気圧動力弁作動機構において
   、作動器を備え、前記作動器が軸線に沿って往復動する
   と共に機関弁に連結される動力ピストンと、前記ピスト
   ンを動かして機関弁を弁開位置と弁閉位置の間でステム
   延長方向に動かすための空気圧動力手段を備え、空気圧
   動力手段は高圧空気をピストンへ選択的に供給するため
   にピストンに対して動く１対の制御弁を含み、更に弁が
   前記一方の位置へ近づくにつれて弁運動を遅くするため
   弁が前記弁開位置と弁閉位置のうちの一方の位置へ近づ
   くにつれてピストンを減速させるための空気圧手段を備
   えたことを特徴とする電子制御空気圧動力弁作動機構。 ５、空気圧手段は弁が前記一方の位置に達する少し前に
   空気圧手段を不能化するため一方の制御弁と協働する、
   請求項４記載の作動機構。 ６、対応する制御弁を閉位置に保持するための１対の磁
   気掛止部を含む、請求項４記載の作動機構。 ７、細長い弁システムをもつ吸気弁と排気弁をもつ内燃
   機関に使用する電子制御空気圧動力弁作動機構において
   、作動器を備え、前記作動器が軸線に沿って往復動する
   と共に機関弁に連結される動力ピストンと、ピストンと
   弁を弁開位置と弁閉位置の間でステム延長方向に動かす
   ための空気圧動力手段と、空気圧動力手段を無効化する
   ための制御弁を含む磁気掛止手段と、空気圧動力手段に
   よって弁を移動させるために磁気掛止手段を解放する解
   放手段を備えたことを特徴とする電子制御空気圧動力弁
   作動機構。 ８、前記解放手段が閉位置から開位置へ動かすために前
   記制御弁を解放するため磁気掛止手段の磁気的効果を一
   時的に中立化する電磁装置を備えた、請求項７記載の弁
   機構。 ９、電磁装置を一時的に付勢する制御回路を含む、請求
   項８記載の弁機構。 １０、第１位置と第２位置の間を往復動する接極子と、
   空気圧供給源と接極子を動かすための空気制御弁を含む
   動力手段と、空気制御弁を閉位置に保持するための永久
   磁石掛止装置と、空気制御弁を開いて接極子を前記位置
   の一方から他方へ移動させるために永久磁石掛止装置の
   効果を一時的に中立化する電磁装置を備えたことを特徴
   とする双安定電子制御空気圧動力変換器。 １１、電磁装置を一時的に付勢する制御回路を含む、請
   求項１０記載の変換器。 １２、第１位置と第２位置の間を往復動するピストンを
   含む接極子と、圧縮空気供給源を含む動力手段と、前記
   第１位置と第２位置の間のほぼ中程に配置した空気抜き
   を備え、前記空気抜きは空気を放出し、ピストンから加
   速力を除去し、接極子が前記両位置のうちの一方の位置
   に近づくにつれて接極子運動を遅くするためにピストン
   によって捕捉して圧縮すべく中間圧空気を導入するため
   に適用することを特徴とする双安定電子制御空気圧動力
   変換器。 １３、１対の空気制御弁とこの制御弁を閉位置に保持す
   るための１対の磁気掛止装置を含む、請求項１２記載の
   変換器。 １４、関連した空気制御弁を開くために対応する磁気掛
   止装置の磁界を一時的に中立化する１対の電磁装置を含
   む、請求項１３記載の変換器。 １５、前記空気抜きは中間圧空気をピストンの一面に供
   給して前記第１と第２の位置のうちの一方の位置にピス
   トンを一時的に保持する、請求項１２記載の変換器。 １６、弁作動ハウジングと、軸線に沿って前記ハウジン
   グ内を往復動するピストンを備え、前記ピストンは１対
   の反対向きの主動作面をもち、更に開位置と閉位置の間
   で、ハウジングとピストンの両者に対して前記軸線に沿
   って往復動する１対の空気制御弁と、前記主動作面のう
   ちの１つの面に加圧空気を供給してピストンを動かすた
   めに前記空気制御弁のうちの１つを選択的に開くための
   電気付勢手段を備え、前記ピストンは前記１つの空気制
   御弁の両端間の空気圧差を加減して前記１つの空気制御
   弁を再閉鎖させるためにピストンが十分に動いたとき前
   記１つの空気制御弁と協働することを特徴とする空気圧
   動力弁作動器。 １７、各空気制御弁は制御弁を閉じたときにその開位置
   に向って押圧する空気圧応動面を含む、請求項１６記載
   の弁作動器。 １８、空気を前記１つの主動作面から放出してピストン
   から加速力を除去するため及び一方の末端位置に近づく
   につれてピストン運動を遅くするためにピストンの反対
   側の主動作面によって捕捉して圧縮すべく中間圧空気を
   導入するためにピストン往復動の末端位置のほぼ中程に
   配置した空気抜きを含む、請求項１６記載の弁作動器。 １９、空気抜きがピストンを一方の末端位置に一時的に
   保持するためにピストンの１つの主動作面に中間圧空気
   を供給する、請求項１８記載の弁作動器。 ２０、弁作動器ハウジングと、軸線に沿ってハウジング
   内で往復動するピストンを備え、ピストンは１対の反対
   向きの主動作面をもち、更に開位置と閉位置でハウジン
   グとピストンの両者に対して前記軸線に沿って往復動す
   る１対の空気制御弁と、前記主動作面の１つに加圧空気
   を供給してピストンを動かすために前記空気制御弁の１
   つを選択的に開くための手段と、往復動の末端近くでピ
   ストンを減速させるための空気圧手段を備えたことを特
   徴とする空気圧動力弁作動器。 ２１、空気圧手段は弁が何れかの末端に達する少し前に
   空気圧手段を不能化するために空気制御弁と協働する、
   請求項２０記載の弁作動器。 ２２、加圧空気を主動作面に供給する間にピストンが移
   動する距離は空気圧手段が不能化される間にピストンが
   移動する距離より大きい、請求項２１記載の弁作動器。