WO2004046511A1 - Actionneur electromagnetique a surfaces actives additionnelles - Google Patents

Actionneur electromagnetique a surfaces actives additionnelles Download PDF

Info

Publication number
WO2004046511A1
WO2004046511A1 PCT/FR2003/003409 FR0303409W WO2004046511A1 WO 2004046511 A1 WO2004046511 A1 WO 2004046511A1 FR 0303409 W FR0303409 W FR 0303409W WO 2004046511 A1 WO2004046511 A1 WO 2004046511A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
pallet
core
face
blade
recess
Prior art date
Application number
PCT/FR2003/003409
Other languages
English (en)
Inventor
Christophe Maerky
Geraint Jewell
Richard Clark
Original Assignee
Johnson Controls Automotive Electronics
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Johnson Controls Automotive Electronics filed Critical Johnson Controls Automotive Electronics
Priority to AU2003295023A priority Critical patent/AU2003295023A1/en
Publication of WO2004046511A1 publication Critical patent/WO2004046511A1/fr

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L9/00—Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically
    • F01L9/20—Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by electric means

Definitions

  • Electromagnetic actuator with additional active surfaces are Electromagnetic actuator with additional active surfaces
  • the invention relates to an electromagnetic actuator with additional active surfaces, usable in particular for actuating a valve of a heat engine.
  • This type of actuator comprises at least one core associated with a coil, and a pusher acting on the valve and associated with a pallet mounted axially movable between two extreme positions in each of which one face of the pallet extends against an active face of the core.
  • Each active face of the core is made up of separate portions of the active face, each portion being produced in a separate branch of the core.
  • the branches of the core are arranged to allow the path of a magnetic flux generated by the coil from one active face portion to the other.
  • the corresponding face of the pallet has a small air gap with the active face portions of the core facing each other, so that the magnetic flux closes easily when passing through the pallet .
  • the pallet is then attracted towards the active face of the core.
  • the air gap between the active face of the core and the pallet face is important and prevents the closure of the magnetic flux by the pallet.
  • To cause the flow to close in order to exert a force on the pallet it is necessary to compensate for the losses due to the large air gap by providing for a high intensity of the supply current of the coil, which causes a great electrical consumption and heating. important both of the actuator.
  • the protruding parts of the core have side walls forming additional active walls which, in the position of the aforementioned pallet, cooperate with the edge of the pallet to facilitate the closing of the magnetic flux in the pallet which easily crosses the air gap. reduced existing between the edge of the pallet and the protruding parts of the core.
  • actuators which extend over the entire length of the pallet. These recesses are delimited by side walls which extend with a small air gap opposite the side walls of corresponding protuberances of the core, at least when the pallet is in a position remote from the core.
  • the side walls of these protrusions thus form additional active walls of the core allowing the initialization force of the movement of the pallet to be increased.
  • An object of the invention is to propose an improvement of this type of actuator which does not have the aforementioned drawbacks.
  • an electromagnetic actuator comprising a core associated with at least one coil capable of generating a magnetic flux and an actuation means associated with a pallet slidingly mounted between two extreme positions in each of which one face of the pallet extends against an active face of the core, one of the core and of the pallet comprising at least one protuberance while the other comprises a corresponding recess, the protuberance and the recess having side walls which extend so as to have between them a small air gap for at least one position remote from the pallet in which one face of the pallet has a large air gap with the corresponding active face of the core, the side walls comprising at least one portion which extends to form an angle different from a right angle with a general direction of flow in a mean plane of the pallet.
  • the protuberances and the recesses generate forces for initializing the movement of the pallet in multiple directions favorable to a great stiffness of the pallet.
  • the recess extends so as to form a notch on an edge of that of the core or of the pallet which has this recess, making this edge not straight.
  • the recess extends along a closed contour inscribed in a contour delimited by an edge of that of the core or of the pallet which comprises this recess.
  • the core is formed by a stack of sheets grouped into bundles of sheets of identical shapes, one of the bundles corresponding to a section of the core which includes the recess or the protuberance.
  • FIG. 1 is a schematic sectional view of a valve actuator according to the invention installed on the cylinder head of an engine;
  • FIG. 2 is a top view of the pallet of the actuator according to a first variant of
  • - Figure 3 is a perspective view of a part of the core of the actuator according to the first variant; - Figure 4 is a sectional view along the line
  • FIG. 5 is a sectional view along the line V-V of Figure 3;
  • FIG. 6 is a top view of the pallet of the actuator according to a second variant of the invention.
  • Figure 7 is a view similar to that of Figure 5, but according to the second variant.
  • an electric actuator tromagnetique 10 is mounted on a cylinder head 4 of an engine to actuate a valve 1.
  • the shank 3 of the valve 1 is mounted to slide in a bearing 5 of the cylinder head 4.
  • the actuator 10 comprises a pusher 11 which slides coaxially with it.
  • the end of the shank 3 of the valve 1 and the end of the pusher 11 are brought back towards each other by two opposing springs 12 and 13 acting respectively on the pusher 11 and on the shank 3 of the valve.
  • the springs 12 and 13 define an equilibrium point of the pusher 11, corresponding to the position of the pusher 11 illustrated.
  • the pusher 11 is integral with a pallet 14 delimited by an edge 19.
  • the pallet 14 is mounted to move between two electromagnets 15 which each comprise a core 16 comprising two outer branches, and a central branch around which a coil is disposed .
  • the stroke of the pusher 11 is thus limited between an extreme upper position defined by the stop of the pallet 14 against the core 16 of the upper electromagnet 15 and an extreme lower position defined by the stop of the pallet 14 against the core 16 of the the lower electromagnet 15, the two extreme positions corresponding to the open position and to the closed position of the valve 1.
  • the pusher 11 is moved from one extreme position to the other by the combined action of the springs 12 and 13 and the electromagnets 15 alternately attracting the pallet 14.
  • the core 16 has an active face 17 which extends in view of one face of the pallet 14.
  • the active face 17 is composed of portions of active face each consisting of the end of one of the branches of the core 16.
  • the pallet 14 according to the invention comprises peripheral recesses 20 as well as interior recesses 22.
  • peripheral recesses 20 are delimited by side walls 21, while the interior recesses 22 are delimited by side walls 23.
  • peripheral recesses 20 are formed by notches on one side of the edge 19 of the pallet 14, so that the latter has a non-rectilinear side, while the recesses ' s interiors 22 extend along a closed contour inscribed in the contour of the pallet 14 delimited by its edge 19.
  • the recesses 20, 22 are made so that the pallet 14 comprises in the direction of the length of the end sections A, E and a central section C identical, separated by identical intermediate sections B, D comprising the recesses 20, 22.
  • the core 16 comprises according to the invention peripheral protuberances 30 extending from the outer branches of the core 16, as well as inner protrusions 32 extending from the branch central core 16, the peripheral protrusions 30 and the inner protrusions 32 corresponding respectively to the peripheral recesses 20 and to the interior recesses 22.
  • the peripheral protrusions 30 are each delimited by side walls 31, while the interior protuberances 32 are each delimited by side walls 33.
  • the core can be broken down into identical end sections A, E and a central section C, separated by inter-section identical medials B, D comprising the peripheral protrusions 30 and the internal protrusions 32.
  • the side walls 31 of the peripheral protrusions 30 have, with the side walls 21 of the peripheral recesses 20, a small air gap for all the positions between the middle position and the corresponding extreme position of the pallet 14.
  • FIG. 4 The effect of this arrangement is illustrated in FIG. 4, in which the magnetic flux is symbolically represented in dashed lines.
  • the flow nevertheless manages to close easily in the pallet 14 by passing on the one hand between the side walls 31 of the peripheral protrusions 30 and the side walls 21 of the peripheral recesses 20 of the pallet 14, and on the other hand between the side walls 23 of the interior recesses 22 and the side walls 33 of the interior protrusions 32.
  • the flow thus circulates in two loops each extending in one of the outer branches of the core 16 and in the central branch thereof, which makes it possible to increase the attraction force exerted by the electromagnet on the pallet 14, for a given current intensity.
  • This flow circulation in two loops is established over the entire length of the intermediate sections B, D of the pallet 14.
  • the sections B, D of the pallet 14 thus allow the optimized circulation of the flow when the pallet is distant from the active face 17 of the core 16.
  • the set of flow lines in the mean plane of the pallet 14 is shown in FIG. 2 in mixed lines.
  • the flow extends in the sections B, D in a general direction transverse to the branches of the core, while the part of flow which passes through the ends of the recesses delimited by the portions 21 'and 23' side walls 21 and 23 have an oblique start with respect to this general direction so that this part of flow passes through the sections A, C, E.
  • the sections A, C, E thus allow the passage of an additional part of the flow to the flow passing through the sections B, D.
  • the sections A, C, E further contribute to stiffening the pallet 14, and allow the realization of through recesses, which is not possible on a pallet of the prior art with recesses extending over the entire length of the pallet.
  • the sections A, B, C, D, E of the pallet 14 together define the face of the pallet which cooperates with the active face 17 of the core 16 and through which passes the major part of the flow when the face of the pallet 14 has a weak air gap with the active face of the core 16.
  • the core is produced by means of sheets cut out according to only two distinct shapes.
  • the first form 'sheet conforms to the section of the core 16 illustrated in Figure 4, this type of sheet having cutouts to make the peripheral protrusions 30 and inner protuberances 32.
  • the second form of sheet conforms to the section of the core 16 illustrated in FIG. 5, this type of sheet having no particular cut.
  • the sections B, D of the core 16 are produced by stacking a pack of sheets according to the first form, while the sections A, C, E are made by stacking a pack of sheets according to the second form.
  • the central package C of the core 16 is produced using sheets according to a third form illustrated in FIG. 7 which includes cut-outs only for the production of the peripheral protrusions 30. These latter then extend continuously along the packets B, C ', D, and are therefore interrupted only in the vicinity of the ends of the nucleus.
  • the corresponding pallet differs from the pallet illustrated in FIG. 2 only by its central section C which is no longer identical to the external sections A and E.
  • This variant allows the passage of a flow (illustrated in dashed lines in FIG. 7) from one outer branch of the core 16 to the other by the central section C of the pallet 14 passing through the side walls of the peripheral recesses thereof while the pallet 14 is still distant from the active face of the core 17, which further increases the attraction exerted on the pallet 14.
  • the invention has been described in relation to a dual-coil actuator, the invention is also applicable to a single-coil actuator.
  • the interior recesses have been described according to cutouts which pass through the pallet and open on each of the faces of the pallet, which makes it possible to produce identical protuberances on the cores, it is also possible to produce interior recesses which are non-traversing. In this case, it is necessary to provide interior recesses offset on each of the faces of the pallet and to produce corresponding protrusions on the cores.
  • the palette has been illustrated with peripheral notches on the long sides only, it is also possible to make notches on the short sides. The notches can also be of different depths from each other, the pallet having for example a general configuration in H. It is also possible to make the interior recesses according to cutouts having edges in battlements.
  • the actuator has been illustrated with a core comprising protuberances and a pallet comprising corresponding recesses, the recesses and the protrusions are interchangeable, so that the invention also covers an embodiment in which the protrusions are carried by the pallet, while the recesses are made in the core.
  • the invention also covers an embodiment in which the protrusions are carried by the pallet, while the recesses are made in the core.
  • paddle actuators of generally rectangular shape have been illustrated in which the general direction of flow is a direction transverse to the branches of the core, the invention also applies to actuators with a circular vane, the core of which comprises a central branch and a concentric annular branch. The general direction of the flow is then radial direction.
  • the protrusions and the recesses may for example extend in segments in an arc.
  • the portions 21 ′, 23 ′ of the side walls 21, 23 which delimit the ends of the recesses are parallel to the general direction of flow in the mean plane of the pallet, which makes it possible to start from the flow lines obliquely to the general direction of flow, these portions of the side walls may more generally make an angle different from a right angle with this general direction of flow.
  • the side walls could for example be made up of a zig-zag cutout of the edge of the pallet.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electromagnets (AREA)

Abstract

L'invention concerne un actionneur électromagnétique comprenant un noyau (16) associé à au moins une bobine apte à générer un flux magnétique et un moyen d'actionnement (11) associé à une palette (14) montée coulissante entre deux positions extrêmes dans chacune desquelles une face de la palette (14) s'étend contre une face active (17) du noyau (16), l'un du noyau et de la palette comportant au moins une protubérance (30,32) tandis que l'autre comporte un évidement (20,22) correspondant, la protubérance et l'évidement ayant des parois latérales (31,33 , 21,22) qui s'étendent de façon à présenter entre elles un faible entrefer pour au moins une position éloignée de la palette dans laquelle une face de la palette (14) présente un grand entrefer avec la face active correspondante du noyau, les parois latérales comportant au moins une portion qui s'étend pour former un angle différent d'un angle droit avec une direction générale du flux dans un plan moyen de la palette (14).

Description

Actionneur électromagnétique à surfaces actives additionnelles
L' invention concerne un actionneur électromagné- tique à surfaces actives additionnelles, utilisable notamment pour actionner une soupape de moteur thermique.
ARRIERE-PLAN DE L'INVENTION Ce type d' actionneur comprend au moins un noyau associé à une bobine, et un poussoir agissant sur la sou- pape et associé à une palette montée mobile axialement entre deux positions extrêmes dans chacune desquelles une face de la palette s'étend contre une face active du noyau.
Chaque face active du noyau est composée de por- tions séparées de face active, chaque portion étant réalisée dans une branche distincte du noyau. Les branches du noyau sont agencés pour permettre le cheminement d'un flux magnétique généré par la bobine d'une portion de face active à l'autre. Lorsque la palette se trouve à proximité immédiate d'une des positions extrêmes, la face correspondante de la palette présente un entrefer faible avec les portions de face active du noyau en regard, de sorte que le flux magnétique se referme facilement en passant par la palette. La palette est alors attirée vers la face active du noyau.
Dès que la palette se trouve quelque peu éloignée d'une position extrême, l'entrefer entre la face active du noyau et la face de palette est important et contrarie la fermeture du flux magnétique par la palette. Pour provoquer la fermeture du flux en vue d' exercer une force sur la palette, il faut compenser les pertes dues au grand entrefer en prévoyant une intensité élevée du courant d'alimentation de la bobine, ce qui provoque une grande consommation électrique et un échauffement impor- tant de l' actionneur .
Pour diminuer cet inconvénient, il a été proposé de prévoir sur le noyau des parties qui s'étendent en saillie de la face active et qui sont en regard d'un côté rectiligne du bord de la palette avec un entrefer faible pour des positions de la palette dans laquelle une face de la palette présente un grand entrefer avec la face active du noyau.
Ainsi, les parties en saillie du noyau ont des parois latérales formant des parois actives additionnelles qui, dans la position de la palette précitée, coopèrent avec le bord de la palette pour faciliter la fermeture du flux magnétique dans la palette qui franchit aisément l'entrefer réduit existant entre le bord de la pa- lette et les parties en saillie du noyau.
La fermeture ainsi facilitée du flux magnétique permet de mettre en mouvement la palette sous des courants bien plus faibles que ceux normalement utilisés.
La réalisation d'un entrefer faible en regard d'un côté rectiligne du bord de la palette ne permet toutefois d'obtenir qu'une faible force d'initialisation du mouvement de la palette.
On connaît également, par exemple par le document US 6 308 667 ou encore par le document DE 199 22 424, des actionneurs dont la palette comporte des évidements qui s'étendent sur toute la longueur de la palette. Ces évidements sont délimités par des parois latérales qui s'étendent avec un faible entrefer en regard de parois latérales de protubérances correspondantes du noyau, au moins lorsque la palette est dans une position éloignée du noyau. Les parois latérales de ces protubérances forment ainsi des parois actives additionnelles du noyau permettant d'augmenter la force d'initialisation du mouvement de la palette. Néanmoins, le fait que ces évide- ments s'étendent sur toute la longueur de la palette et tend à donner à la palette une flexibilité trop grande selon une direction parallèle à la longueur de la palette.
OBJET DE L'INVENTION
Un but de l'invention est de proposer un perfectionnement de ce type d' actionneur ne présentant pas les inconvénients précités.
BREVE DESCRIPTION DE L'INVENTION Selon l'invention, on propose un actionneur électromagnétique comprenant un noyau associé à au moins une bobine apte à générer un flux magnétique et un moyen d' actionnement associé à une palette montée coulissante entre deux positions extrêmes dans chacune desquelles une face de la palette s'étend contre une face active du noyau, l'un du noyau et de la palette comportant au moins une protubérance tandis que l'autre comporte un évidement correspondant, la protubérance et l'évidement ayant des parois latérales qui s'étendent de façon à présenter en- tre elles un faible entrefer pour au moins une position éloignée de la palette dans laquelle une face de la palette présente un grand entrefer avec la face active correspondante du noyau, les parois latérales comportant au moins une portion qui s'étend pour former un angle diffé- rent d'un angle droit avec une direction générale du flux dans un plan moyen de la palette.
Ainsi, tout en réalisant une surface active additionnelle totale de dimensions satisfaisantes, les protubérances et les évidements génèrent des forces d' initialisation du mouvement de la palette selon des directions multiples favorables à une grande raideur de la palette .
Selon un mode particulier de réalisation de l'invention, l'évidement s'étend de façon à former une échancrure d'un bord de celui du noyau ou de la palette qui comporte cet évidement, rendant ce bord non rectiligne .
Selon un deuxième mode particulier de réalisation de l'invention, l'évidement s'étend selon un contour fer- mé inscrit dans un contour délimité par un bord de celui du noyau ou de la palette qui comporte cet évidement.
Selon un aspect particulier de l'invention, le noyau est formé d'un empilage de tôles regroupées en paquets de tôles de formes identiques, l'un des paquets correspondant à un tronçon du noyau qui comporte l'évidement ou la protubérance.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS L' invention sera mieux comprise à la lumière de la description qui suit en référence aux figures des des- sins annexés parmi lesquelles :
- la figure 1 est une vue en coupe schématique d'un actionneur de soupape selon l'invention installé sur la culasse d'un moteur ;
- la figure 2 est une vue de dessus de la palette de l' actionneur selon une première variante de
1' invention ;
- la figure 3 est une vue en perspective d'une partie du noyau de l' actionneur selon la première variante ; - la figure 4 est une vue en coupe selon la ligne
IV-IV de la figure 3 ;
- la figure 5 est une vue en coupe selon la ligne V-V de la figure 3 ;
- la figure 6 est une vue de dessus de la palette de l' actionneur selon une deuxième variante de l'invention ;
- la figure 7 est une vue analogue à celle de la figure 5, mais selon la deuxième variante.
DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION En référence à la figure 1, un actionneur élec- tromagnetique 10 est monté sur une culasse 4 d'un moteur pour actionner une soupape 1. La queue 3 de la soupape 1 est montée pour coulisser dans un palier 5 de la culasse 4. L' actionneur 10 comporte un poussoir 11 qui coulisse coaxialement à celle-ci. L'extrémité de la queue 3 de la soupape 1 et l'extrémité du poussoir 11 sont rappelées l'une vers l'autre par deux ressorts 12 et 13 antagonistes agissant respectivement sur le poussoir 11 et sur la queue 3 de la soupape. Les ressorts 12 et 13 définissent un point d'équilibre du poussoir 11, correspondant a la position du poussoir 11 illustrée.
Le poussoir 11 est solidaire d'une palette 14 délimitée par un bord 19. La palette 14 est montée pour se déplacer entre deux électroaimants 15 qui comportent chacun un noyau 16 comportant deux branches extérieures, et une branche centrale autour de laquelle est disposée une bobine. La course du poussoir 11 est ainsi limitée entre une position extrême supérieure définie par la butée de la palette 14 contre le noyau 16 de l' électroaimant 15 supérieur et une position extrême inférieure définie par la butée de la palette 14 contre le noyau 16 de l' électroaimant 15 inférieur, les deux positions extrêmes correspondant à la position ouverte et -à la position fer- mée de la soupape 1.
En fonctionnement, le poussoir 11 est déplacé d'une position extrême à l'autre par l'action combinée des ressorts 12 et 13 et des électroaimants 15 attirant alternativement la palette 14. Le noyau 16 présente une face active 17 qui s'étend en regard d'une face de la palette 14. La face active 17 est composée de portions de face active constituées chacune de l'extrémité d'une des branches du noyau 16. Pour faciliter le passage du flux de la palette 14 lorsque celle-ci est encore éloignée du noyau 16 de l' électroaimant 15 actif, et comme cela est illustré à la figure 2, la palette 14 comporte selon l'invention des evidements périphériques 20 ainsi que des evidements in- térieurs 22.
Les evidements périphériques 20 sont délimitées par des parois latérales 21, tandis que les evidements intérieurs 22 sont délimités par des parois latérales 23.
Dans le mode de réalisation illustré ici, les evidements périphériques 20 sont formés par des échancru- res de l'un des côtés du bord 19 de la palette 14, de sorte que celui-ci présente un côté non rectiligne, tandis que les évidement's intérieurs 22 s'étendent selon un contour fermé inscrit dans le contour de la palette 14 délimité par son bord 19.
On notera qu'ici, les evidements 20, 22 sont réalisés de sorte que la palette 14 comporte dans le sens de la longueur des tronçons extrêmes A, E et un tronçon central C identiques, séparés par des tronçons intermédiai- res B, D identiques comportant les evidements 20, 22.
Par ailleurs, et comme cela est visible à la figure 3, le noyau 16 comporte selon l'invention des protubérances périphériques 30 s' étendant depuis les branches extérieures du noyau 16, ainsi que des protubérances in- terieures 32 s' étendant depuis la branche centrale du noyau 16, les protubérances périphériques 30 et les protubérances intérieures 32 correspondant respectivement aux evidements périphériques 20 et aux evidements intérieurs 22. Les protubérances périphériques 30 sont cha- cune délimitées par des parois latérales 31, tandis que les protubérances intérieures 32 sont chacune délimitées par des parois latérales 33.
En correspondance avec la palette 14, le noyau est décomposable en des tronçons extrêmes A, E et un tron- çon central C identiques, séparés par des tronçons inter- médiaires B, D identiques comportant les protubérances périphériques 30 et les protubérances intérieures 32.
Les parois latérales 31 des protubérances périphériques 30 présentent avec les parois latérales 21 des evidements périphériques 20 un entrefer faible pour toutes les positions comprises entre la position médiane et la position extrême correspondante de la palette 14.
Il en est de même pour les parois latérales 33 des protubérances intérieures 32 et les parois latérales 23 des evidements intérieurs 22.
L'effet de cette disposition est illustré à la figure 4, sur laquelle le flux magnétique est symboliquement représenté en traits mixtes.
Lorsque, comme cela est illustré, la face de pa- lette 14 en regard de la face active 17 du noyau est encore éloignée de celle-ci, le flux parvient néanmoins à se refermer facilement dans la palette 14 en passant d'une part entre les parois latérales 31 des protubérances périphériques 30 et les parois latérales 21 des évi- déments périphériques 20 de la palette 14, et d'autre part entre les parois latérales 23 des evidements intérieurs 22 et les parois latérales 33 des protubérances intérieures 32. Le flux circule ainsi en deux boucles s' étendant chacune dans l'une des branches extérieures du noyau 16 et dans la branche centrale de celui-ci, ce qui permet d'augmenter la force d'attraction exercée par l' électroaimant sur la palette 14, pour une intensité de courant donnée.
Cette circulation de flux en deux boucles s'établit sur toute la longueur des tronçons intermédiaires B,D de la palette 14. Les tronçons B, D de la palette 14 permettent ainsi la circulation optimisée du flux lorsque la palette est éloignée de la face active 17 du noyau 16. L'ensemble des lignes de flux dans le plan moyen de la palette 14 est représenté sur la figure 2 en traits mixtes.
Sur cette figure, on constate que le flux s'étend dans les tronçons B, D selon une direction générale transversale aux branches du noyau, cependant que la partie de flux qui passe par les extrémités des evidements délimitées par les portions 21' et 23' des parois latérales 21 et 23 présente un départ oblique par rapport à cette direction générale de sorte que cette partie de flux transite dans les tronçons A,C,E. Les tronçons A,C,E, permettent ainsi le passage d'une partie de flux additionnelle au flux passant dans les tronçons B,D. Les tronçons A,C,E, contribuent en outre à rigidifier la palette 14, et permettent la réalisation d' evidements débouchants, ce qui n'est pas possible sur une palette de l'art antérieur avec des evidements s' étendant sur toute la longueur de la palette.
Les tronçons A,B,C,D,E de la palette 14 définissent ensemble la face de la palette qui coopère avec la face active 17 du noyau 16 et par laquelle transite la majeure partie du flux lorsque la face de la palette 14 présente un entrefer faible avec la face active du noyau 16.
Selon un aspect particulier de l'invention, il est possible de réaliser des noyaux conformes à l'invention par empilement de tôles découpées selon un nombre limité de formes distinctes.
Selon une première variante de réalisation correspondant au noyau illustré à la figure 3, le noyau est réalisé au moyen de tôles découpées selon uniquement deux formes distinctes.
La première forme' de tôle est conforme à la coupe du noyau 16 illustrée à la figure 4, ce type de tôle comportant des découpes pour réaliser les protubérances périphériques 30 ainsi que les protubérances intérieures 32. La deuxième forme de tôle est conforme à la coupe du noyau 16 illustrée à la figure 5, ce type de tôle n'ayant aucune découpe particulière.
Les tronçons B, D du noyau 16 sont réalisés par empilement d'un paquet de tôles selon la première forme, tandis que les tronçons A,C,E sont réalisés par empilement d'un paquet de tôles selon la deuxième forme.
Selon une deuxième variante de réalisation, le paquet central C du noyau 16 est réalisé à l'aide de tô- les selon une troisième forme illustrée à la figure 7 qui comporte des découpes uniquement pour la réalisation des protubérances périphériques 30. Ces dernières s'étendent alors de façon continue le long des paquets B,C',D, et sont donc interrompus seulement au voisinage des extrémi- tés du noyau.
La palette correspondante, illustrée à la figure 6, diffère de la palette illustrée à la figure 2 uniquement par son tronçon central C qui n'est plus identique aux tronçons extérieurs A et E. Cette variante permet le passage d'un flux (illustré en traits mixtes à la figure 7) d'une branche extérieure du noyau 16 à l'autre par le tronçon central C de la palette 14 en passant par les parois latérales des evidements périphériques de celle-ci alors que la palette 14 est encore éloignée de la face active du noyau 17, ce qui permet d'augmenter encore l'attraction exercée sur la palette 14.
L'invention n'est pas limitée aux modes particuliers de réalisation de l'invention qui viennent d'être décrits, mais bien au contraire englobe toute variante entrant dans le cadre de l'invention tel que défini par les revendications.
Bien que l'invention ait été décrite en relation avec un actionneur bibobine, l'invention est également applicable à un actionneur monobobine. Bien que les evidements intérieurs aient été décrits selon des découpes qui traversent la palette et débouchent sur chacune des faces de la palette, ce qui permet de réaliser des protubérances identiques sur les noyaux, on peut également réaliser des evidements intérieurs qui sont non traversants. Dans ce cas, il est nécessaire de prévoir des evidements intérieurs décalés sur chacune des faces de la palette et de réaliser des protubérances correspondantes sur les noyaux. Bien que la palette ait été illustrée avec des encoches périphériques sur les grands côtés seulement, on peut également réaliser des encoches sur les petits côtés. Les encoches peuvent également être de profondeurs différentes les unes des autres, la palette ayant par exemple une configuration générale en H. On peut également réaliser les evidements intérieurs selon des découpes ayant des bords en créneaux.
Bien que l'on ait illustré l' actionneur avec un noyau comportant des protubérances et une palette compor- tant des evidements correspondants, les evidements et les protubérances sont interchangeables, de sorte que l'invention couvre également un mode de réalisation dans lequel les protubérances sont portées par la palette, tandis que les evidements sont réalisés dans le noyau. Dans le cadre de l'invention, on peut même prévoir sur la palette à la fois des evidements et des protubérances qui sont en correspondance respectivement avec des protubérances et des evidements du noyau.
Bien que l'on ait illustré des actionneurs à pa- lette de forme générale rectangulaire dans lesquelles la direction générale du flux est une direction transversale aux branches du noyau, l'invention s'applique également à des actionneurs à palette circulaire dont le noyau comporte une branche centrale et une branche annulaire con- centriques. La direction générale du flux est alors la direction radiale. Les protubérances et les evidements peuvent par exemple s'étendre selon des segments en arc de cercle.
Bien que dans l'exemple illustré, les portions 21', 23' des parois latérales 21,23 qui délimitent les extrémités des evidements sont parallèles à la direction générale du flux dans le plan moyen de la palette, ce qui permet de faire partir des lignes de flux obliquement par rapport à la direction générale du flux, ces portions des parois latérales pourront plus généralement faire un angle différent d'un angle droit avec cette direction générale de flux. Les parois latérales pourront par exemple être constituées d'une découpe en zig-zag du bord de la palette.

Claims

REVENDICATIONS
1. Actionneur électromagnétique comprenant un noyau (16) associé à au moins une bobine apte à générer un flux magnétique et un moyen d' actionnement (11) associé à une palette (14) montée coulissante entre deux positions extrêmes dans chacune desquelles une face de la palette (14) s'étend contre une face active (17) du noyau (16), l'un du noyau ou de la palette comportant au moins une protubérance (30,32) tandis que l'autre du noyau ou de la palette comporte un évidement (20,22) correspondant, la protubérance et l'évidement ayant des parois latérales (31,33 , 21,22) qui s'étendent de façon à présenter entre elles un faible entrefer pour au moins une po- sition éloignée de la palette dans laquelle une face de la palette (14) présente un grand entrefer avec la face active correspondante du noyau, caractérisé en ce que ces parois latérales comportent au moins une portion (21', 23') qui s'étend pour former un angle différent d'un angle droit avec une direction générale du flux dans un plan moyen de la palette (14) .
2. Actionneur électromagnétique selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'évidement (20) s'étend de façon à former une échancrure d'un bord (19).
3. Actionneur électromagnétique selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'évidement (22) s'étend (14) selon un contour fermé inscrit dans un contour délimité par un bord (19) .
4. Actionneur électromagnétique selon la revendi- cation 1, caractérisé en ce que le noyau (16) est formé d'un empilage de tôles regroupées en paquets (A,B,C,D,E) de tôles de forme identiques, l'un des paquets (B,D) correspondant à un tronçon du noyau qui comporte l'évidement ou la protubérance.
PCT/FR2003/003409 2002-11-18 2003-11-18 Actionneur electromagnetique a surfaces actives additionnelles WO2004046511A1 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AU2003295023A AU2003295023A1 (en) 2002-11-18 2003-11-18 Electromagnetic actuator with additional active surfaces

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR02/14383 2002-11-18
FR0214383A FR2847379B1 (fr) 2002-11-18 2002-11-18 Actionneur electromagnetique a surface actives additionnelles

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2004046511A1 true WO2004046511A1 (fr) 2004-06-03

Family

ID=32187673

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/FR2003/003409 WO2004046511A1 (fr) 2002-11-18 2003-11-18 Actionneur electromagnetique a surfaces actives additionnelles

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU2003295023A1 (fr)
FR (1) FR2847379B1 (fr)
WO (1) WO2004046511A1 (fr)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1541816A1 (fr) * 2003-12-10 2005-06-15 BorgWarner Inc. Actionneur électromagnétique à décélération intrinsèque du déplacement entre des positions limites

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3026222B1 (fr) 2014-09-24 2017-06-23 Schneider Electric Ind Sas Actionneur electromagnetique et contacteur electrique comprenant un tel actionneur

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19922424A1 (de) 1999-05-14 2000-11-30 Siemens Ag Elektromagnetischer Stellantrieb
US6308667B1 (en) 2000-04-27 2001-10-30 Visteon Global Technologies, Inc. Actuator for engine valve with tooth and socket armature and core for providing position output and/or improved force profile

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19805171C2 (de) * 1998-02-10 2000-08-03 Daimler Chrysler Ag Elektromagnet und Verwendung desselben
JP2000303810A (ja) * 1999-04-23 2000-10-31 Honda Motor Co Ltd 内燃機関の電磁式動弁装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19922424A1 (de) 1999-05-14 2000-11-30 Siemens Ag Elektromagnetischer Stellantrieb
US6308667B1 (en) 2000-04-27 2001-10-30 Visteon Global Technologies, Inc. Actuator for engine valve with tooth and socket armature and core for providing position output and/or improved force profile

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1541816A1 (fr) * 2003-12-10 2005-06-15 BorgWarner Inc. Actionneur électromagnétique à décélération intrinsèque du déplacement entre des positions limites
US7225770B2 (en) 2003-12-10 2007-06-05 Borgwarner Inc. Electromagnetic actuator having inherently decelerating actuation between limits

Also Published As

Publication number Publication date
FR2847379B1 (fr) 2014-10-17
AU2003295023A1 (en) 2004-06-15
FR2847379A1 (fr) 2004-05-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0146421B1 (fr) Electro-aimant comprenant des culasses et une armature comportant un aimant permanent muni sur ses faces polaires, de pieces polaires débordant de l'axe de l'aimant, cet axe étant perpendiculaire à la direction du mouvement
EP2037476B1 (fr) Actionneur électromagnétique et appareil interrupteur équipé d'un tel actionneur électromagnétique
FR2816099A1 (fr) Actionneur electromagnetique pour l'actionnement d'un organe de positionnement
EP2126951B1 (fr) Actionneur electromagnetique hybride
EP0169748A1 (fr) Dispositif amortisseur de surtensions pour électroaimant et électroaimant équipé d'un tel dispositif
EP1971989A1 (fr) Actionneur electromagnetique a aimants permanents disposes en v selon un agencement electromagnetiquement optimise
WO2004046511A1 (fr) Actionneur electromagnetique a surfaces actives additionnelles
WO2004061276A1 (fr) Actionneur electromagnetique de soupape bibobine a aimant permanent.
WO2009106700A2 (fr) Ensemble d'un electroaimant et d'une palette d'electroaimant et actionneur de soupape com renant un tel ensemble
EP1576627B1 (fr) Actionneur electromagnetique de soupape a aimant permanent
EP1749304A1 (fr) Actionneur electromagnetique comportant un electroaimant a bobine solidaire d'un aimant permanent, et procede d'assemblage d'un tel actionneur
WO2010018030A1 (fr) Actionneur electromagnetique hybride a bobine fixe
EP1568858B1 (fr) Dispositif d'actionnement électromagnétique de soupape pour moteur à combustion interne
EP1955339B1 (fr) Actionneur electromagnetique à aimants permanents disposes en v
CA1274573A (fr) Electro-aimant a courant continu a mouvement de translation
EP0752152B1 (fr) Actionneur magnetique a entrefers multiples
FR3060194A1 (fr) Dispositif de coupure electrique equipe d'un module magnetique pour le soufflage de l'arc electrique
WO2005124798A1 (fr) Actionneur electromagnetique avec un electroaimant a aimant comportant un noyau unitaire
EP0693764A1 (fr) Disjoncteur électrique à actionneur électromagnétique pour calibres élevés
EP1364377B1 (fr) Actionneur electromagnetique
FR2849100A1 (fr) Actionneur electromagnetique monobobine a palette pivotante
WO2004088188A2 (fr) Dispositif d'actionnement electromagnetique
FR2812121A1 (fr) Actionneur lineaire electromagnetique de soupape comportant une seule bobine
FR2801721A1 (fr) Electroaimant a courant continu pour appareil interrupteur
FR2745949A1 (fr) Disjoncteur electrique a actionneur electromagnetique et mecanisme de commande

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DE DK DM DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS JP KE KG KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MA MD MG MK MN MW MX MZ NI NO NZ OM PG PH PL PT RO RU SC SD SE SG SK SL SY TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN YU ZA ZM ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): BW GH GM KE LS MW MZ SD SL SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LU MC NL PT RO SE SI SK TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG

DFPE Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101)
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
122 Ep: pct application non-entry in european phase
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP

WWW Wipo information: withdrawn in national office

Country of ref document: JP