WO2012085484A1 - Procede de commande d'un actionneur de soupape et dispositif de commande correspondant - Google Patents

Procede de commande d'un actionneur de soupape et dispositif de commande correspondant Download PDF

Info

Publication number
WO2012085484A1
WO2012085484A1 PCT/FR2011/053164 FR2011053164W WO2012085484A1 WO 2012085484 A1 WO2012085484 A1 WO 2012085484A1 FR 2011053164 W FR2011053164 W FR 2011053164W WO 2012085484 A1 WO2012085484 A1 WO 2012085484A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
pallet
valve
coils
oscillation
pusher
Prior art date
Application number
PCT/FR2011/053164
Other languages
English (en)
Inventor
Nicolas Gelez
Julien Hobraiche
Vincent Lavabre
Original Assignee
Valeo Systemes De Controle Moteur
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 Valeo Systemes De Controle Moteur filed Critical Valeo Systemes De Controle Moteur
Publication of WO2012085484A1 publication Critical patent/WO2012085484A1/fr

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L9/00Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically
    • F01L9/20Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by electric means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L9/00Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically
    • F01L9/20Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by electric means
    • F01L9/21Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by electric means actuated by solenoids
    • F01L2009/2105Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by electric means actuated by solenoids comprising two or more coils
    • F01L2009/2107Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by electric means actuated by solenoids comprising two or more coils being disposed coaxially to the armature shaft
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L9/00Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically
    • F01L9/40Methods of operation thereof; Control of valve actuation, e.g. duration or lift
    • F01L2009/408Engine starting
    • F01L2009/4084Cold start
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L9/00Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically
    • F01L9/40Methods of operation thereof; Control of valve actuation, e.g. duration or lift
    • F01L2009/4086Soft landing, e.g. applying braking current; Levitation of armature close to core surface

Definitions

  • the invention relates to a method of controlling a valve actuator and a device for implementing such a method.
  • FIG. 1 An example of an actuator 1 is illustrated in FIG. 1 and comprises a pusher 2 acting on a valve 3.
  • the pusher 2 is associated with a pallet 4 displaced under the effect of two electromagnets 5 and 6 and of springs 7 and 8 defining a equilibrium point of the pusher 2 between two extreme positions corresponding to the open and closed positions of the valve 3.
  • the pusher 2, the pallet 4 and the valve 3 are guided in translation in the body of the actuator by bearings 10 and 11 lubricated by oil.
  • the actuator may be subjected to very low temperatures, close to -40 ° C, which causes the lubrication oil of the bearings 10 and 11 to freeze and therefore an increase in frictional friction that is incompatible with the operating requirements of the actuator.
  • the heat generated is generally sufficient to heat the bearing of the pallet and the bearing 11 of the pusher 2 located near the electromagnets. This heating is however inefficient and remains insufficient to warm the bearing 10 of the valve 3 away from the electromagnets.
  • the invention relates to a control method of a valve actuator for solving at least in part the previous problems.
  • the invention relates to a method for controlling an electromagnetic valve actuator, comprising two actuating coils between which a pallet integral with the valve pusher extends.
  • the method comprises a nominal operating phase comprising the step of supplying the coils to attract the pallet successively to one and the other coil so as to bring the pusher into an open position and a closed position of the valve.
  • the method comprises a preheating phase comprising the step of oscillating the pallet with a smaller amplitude than a displacement of the pusher between the opening and closing positions of the valve.
  • the heating proposed by alternating movement makes it possible to couple the effects of several phenomena: losses joules by the passage of current in the resistance formed by each coil, losses by current of Foucault related to the current consumption generating magnetic fields not creating magnetic force and friction losses in particular in the bearings. In addition, these low amplitude movements cause a rupture of the cold formed oil film.
  • the heat necessary for heating the bearing oil is therefore produced by joule effect, by induction losses in the coils and by the friction produced during the movement of the pallet and the pusher.
  • the process does not require external heating and can produce heat near the bearings.
  • the method comprises steps, prior to the oscillation of the pallet, of:
  • the actuator When the pallet is close to one of the coils, the actuator is controlled to oscillate the pallet in the vicinity of said coil, preferably with a low frequency control signal, which allows to privilege the heat production Joule effect.
  • the actuator When the pallet is close to a neutral position, that is to say intermediate between the coils, the actuator is controlled to oscillate the pallet in the vicinity of the neutral position, preferably with a high frequency control signal, which makes it possible to favor the production of heat by eddy currents.
  • the subject of the invention is also a device for command for the implementation of this method.
  • Figure 1 illustrates a known valve actuator for carrying out the invention
  • FIG. 2 illustrates a logic diagram for choosing the oscillation mode of the pallet
  • FIGS. 3 and 4 illustrate graphical representations of the modes of oscillation of the pallet, representing the displacement of the pallet with respect to the actuating coils (in ordinate) as a function of time (in abscissa).
  • the invention relates to a method for controlling an actuator for moving a valve 3 of a heat engine.
  • the valve 3 is arranged to open and close an intake duct 9 formed in a cylinder head of the engine and is for this purpose mounted on the cylinder head for sliding between an open position and a closed position.
  • Figure 1 illustrates a valve actuator 1 comprising a proximal actuating coil 6 and a distal actuating coil 5 which are disposed in an actuator body.
  • a pallet 4 extends between the actuating coils 5, 6.
  • the pallet 4 is integral with a pusher 2 for moving the valve 3.
  • FIG. 1 illustrates the actuator 1 in the neutral position, that is to say that the pallet 4 is at equal distance between the coils 5 and 6 and that the valve 3 is in the intermediate position between the open position in which the intake duct 9 is completely open and the closed position in which the intake duct 9 is completely closed.
  • the pusher 2 is guided in translation in the body of the actuator 1 by an actuator bearing 11 and can be moved between an open position by the proximal coil 6 fed to attract the pallet 4 and a closed position by the distal coil 5 powered to attract the pallet 4.
  • the pusher 2 pushes the valve 3, assisted by a thrust spring 7, which causes the displacement of the valve 3 and the opening of the intake duct 9.
  • the return spring 8 is arranged to exert a force slightly greater than the force exerted by the thrust spring 7 to allow automatic closing of the intake duct 9 in the absence of efforts of the pallet 4.
  • the forces exerted by the springs 7 and 8 compensate substantially, the effort required to open the intake duct is therefore low.
  • the movements of the pusher 4 and the valve 3 are guided respectively by the actuator bearing 11 and by the valve bearing 10, which are lubricated by an oil film.
  • the actuating coils 5, 6 are connected to control means of the actuator, comprising a control device incorporating, in a manner known per se, a processor executing a control program implementing the method of the invention.
  • the pallet 4 is moved by the coils 5 and 6 successively between the open position and the closed position to open and close the intake duct 9 through the valve 3.
  • the position of the valve 3 is followed by the control means which comprise position sensors of the valve 3 and / or the pallet 4. These sensors are known per se and are connected to the control device.
  • the control program is arranged such that the control signal of the coils 5, 6 is subject to the position of the pallet 4 and / or the valve 3 in order to compensate for the inertia of the parts and the fluid friction.
  • the control means also make it possible to estimate the fluid friction by measuring the delay between the reference position and the measured position. At constant component inertia, the delay is due to fluid friction in the bearings.
  • the control method of the invention comprises a reheating phase prior to the nominal operating phase.
  • the actuator 1 by oscillating the pallet 4 with a small amplitude, that is to say with a smaller amplitude than the amplitude necessary to pass from the open position to the closed position, the actuator 1 produces heat.
  • the oscillation of the pallet 4 creates two sources of heat.
  • the first consists of coils 5 and 6 which, under the effect of the command set, give off heat by joule effect or by the effect of eddy currents.
  • the second source of heat is constituted by the bearings 10 and 11 of the pusher 2 and the valve 3 which, during the movements of the pallet 4, generate friction. Part of the mechanical energy produced by the displacement of the pallet 4 is thus converted by friction into heat which directly heats the oil responsible for fluid friction.
  • the pallet 4 When stopping the motor, the pallet 4 can be stopped in its displacement in three positions: a distal position, in which the pallet 4 is close to the distal coil, a proximal position, in which the pallet 4 is close to the proximal coil, and a neutral position (illustrated in Figure 1) wherein the pallet 4 is substantially equidistant from each of the coils.
  • the pallet 4 When starting the engine, the pallet 4 is stopped in one of three possible positions. It is preferable during the reheating phase to opt for a mode of oscillation of the pallet 4 as a function of said position.
  • FIG. 2 illustrates a logic diagram describing the process of choosing the oscillation mode according to the position of the pallet 4.
  • a first step the position of the pallet 4 with respect to the coils 5, 6 is determined by the control means.
  • This first step is divided into two intermediate steps 15a and 15b in which the proximity of the pallet 4 to the distal coil 6 and the proximity of the pallet 4 to the proximal coil 5 are respectively verified. If the pallet 4 is close to none of the coils 5 or 6, then the pallet 4 is in the neutral position.
  • a second step 16 the one or more coils are fed in an oscillation mode corresponding to the position of the pallet 4 determined during the first step.
  • a first oscillation mode 15a corresponding to a pallet 4 close to the distal coil 5
  • the distal coil 5 is supplied with a current of low frequency 20 causing the oscillation of the pallet 4 on a small amplitude, always close to the distal coil 5.
  • This oscillation mode 20, shown in Figure 3, gives preference to the production of heat by joule effect and friction .
  • the pallet 4 is subject to remain in a zone of high authority in which the distal coil 5 exerts on the pallet 4 a nominal force.
  • a second mode of oscillation 16b the pallet 4 is close to the proximal coil 6.
  • the proximal coil 6 is fed by a low frequency current 20 in order to favor the production of heat by Joule effect and friction.
  • the pallet is at equal distance from the coils 5 and 6, that is to say in the neutral position, outside the high authority areas of the coils 5 and 6.
  • the coils 5 and 6 are then preferably supplied by high frequency currents 21 to oscillate the pallet 4 around the neutral position. This oscillation is more particularly illustrated in FIG.
  • the oscillation is continued until a predetermined fluid friction value is obtained.
  • a 15d test is performed periodically during the oscillations of the pallet 4 to determine the value of the fluid friction.
  • a third step 17 when the value of the predetermined fluid friction is reached, that is to say when the temperature of the lubricating oil has reached a satisfactory value, the starting of the engine 17a is initiated.
  • the actuator is then driven in accordance with the nominal operating phase of the control method.
  • the method is not limited to bi-coil actuators such as that illustrated in Figure 1 but can also be used for single coil actuators.
  • the choice of the oscillation mode will then be according to the position of the pallet with respect to the coil.
  • the estimation of fluid friction can be carried out by measuring the temperature of the bearings. Indeed, it is known that the viscosity of the oil is a function of its temperature. Consequently, a measurement of the temperature of the bearings makes it possible to evaluate the fluid friction based on a previously calibrated viscosity curve under the operating conditions of the engine.
  • the control method is operable for actuating the intake valves and / or the exhaust valves.
  • the reheat phase may have only one mode of oscillation if the pallet is always in the same position when the engine stops.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Magnetically Actuated Valves (AREA)

Abstract

L'invention concerne un procédé de commande d'un actionneur (1) électromagnétique de soupape (3), comprenant deux bobines d'actionnement (5, 6) entre lesquelles s'étend une palette (4) solidaire d'un poussoir (2) de soupape (3), le procédé comprenant une phase de fonctionnement nominale comprenant l'étape d'alimenter les bobines (5, 6) pour attirer la palette (4) successivement vers l'une et l'autre bobine (5, 6) de manière à amener le poussoir (2) dans une position d'ouverture et une position de fermeture de la soupape (3), le procédé étant caractérisé en ce qu'il comporte une phase de préchauffage comprenant l'étape de faire osciller la palette (16) avec une amplitude inférieure à un déplacement du poussoir (2) entre les positions d'ouverture et de fermeture de la soupape (3).

Description

Procédé de commande d' un actionneur de soupape et dispositif de commande correspondant
L'invention concerne un procédé de commande d'un actionneur de soupape et un dispositif pour la mise en œuvre d'un tel procédé.
ARRIERE-PLAN DE L'INVENTION
On connaît du document FR-A-2 849 101 des actionneurs de soupape pour moteur thermique de type CAMLESS, c'est-à-dire permettant un actionnement direct des soupapes sans arbre à cames. Un exemple d' actionneur 1 est illustré en figure 1 et comporte un poussoir 2 agissant sur une soupape 3. Le poussoir 2 est associé à une palette 4 déplacée sous l'effet de deux électroaimants 5 et 6 et de ressorts 7 et 8 définissant un point d'équilibre du poussoir 2 entre deux positions extrêmes correspondant aux positions d'ouverture et de fermeture de la soupape 3.
Le poussoir 2, la palette 4 et la soupape 3 sont guidés en translation dans le corps de l' actionneur par des paliers 10 et 11 lubrifiés par de l'huile.
Lors d'un démarrage à froid, l' actionneur peut être soumis à des températures très basses, proches de -40 °C, qui entraînent un figeage de l'huile de lubrification des paliers 10 et 11 et donc une augmentation des frottements fluides incompatible avec les exigences de fonctionnement de 1 ' actionneur .
Il est connu de réchauffer l'huile de lubrification pour diminuer les frottements fluides en chauffant 1' actionneur par des moyens électriques de chauffage externes à 1 ' actionneur . Toutefois, la mise en œuvre de ces moyens de chauffage externes est difficile et coûteuse. En effet, les moyens de chauffage externes sont volumineux et sont difficiles à disposer sur la culasse.
Il est également connu d'utiliser les électroaimants 5, 6 de l' actionneur 1 pour produire de la chaleur par effet Joule en alimentant les bobines des électroaimants 5, 6 par des courants de formes diverses (constant, sinus, carré...) ayant une intensité maximale insuffisante ou incompatible pour déplacer la palette 4.
La chaleur dégagée est généralement suffisante pour réchauffer le palier de la palette et le palier 11 du poussoir 2 situés à proximité des électroaimants. Ce chauffage est cependant peu efficace et reste insuffisant pour réchauffer le palier 10 de la soupape 3, éloigné des électroaimants.
Aucun de ces modes de chauffage n'est donc satisfaisant pour réchauffer l'huile des paliers lors d'un démarrage à froid.
OBJET DE L'INVENTION
L'invention a pour objet un procédé de commande d'un actionneur de soupape permettant de résoudre au moins en partie les problèmes précédents.
BREVE DESCRIPTION DE L'INVENTION L'invention concerne un procédé de commande d'un actionneur électromagnétique de soupape, comprenant deux bobines d' actionnement entre lesquelles s'étend une palette solidaire du poussoir de soupape. Le procédé comprend une phase de fonctionnement nominal comprenant l'étape d'alimenter les bobines pour attirer la palette successivement vers l'une et l'autre bobine de manière à amener le poussoir dans une position d'ouverture et une position de fermeture de la soupape. Le procédé comporte une phase de préchauffage comprenant l'étape de faire osciller la palette avec une amplitude inférieure à un déplacement du poussoir entre les positions d'ouverture et de fermeture de la soupape.
Le réchauffement proposé par mouvement alterné permet de coupler les effets de plusieurs phénomènes : des pertes joules par le passage de courant dans la résistance formée par chaque bobine, des pertes par courant de Foucault liées à la consommation de courant engendrant des champs magnétiques ne créant pas de force magnétique et des pertes par frottement notamment dans les paliers. En outre, ces mouvements de faible amplitude occasionnent une rupture du film d'huile formé à froid.
La chaleur nécessaire au réchauffage de l'huile des paliers est donc produite par effet joule, par pertes par induction dans les bobines et par les frottements produits lors du déplacement de la palette et du poussoir. Le procédé ne nécessite pas de chauffage externe et permet de produire de la chaleur à proximité des paliers.
Avantageusement, le procédé comporte des étapes, préalables à l'oscillation de la palette, de :
- déterminer la position de la soupape ;
- en déduire un mode d'oscillation de la palette et du poussoir.
Il est ainsi possible d'optimiser la production de chaleur en fonction de la position de la palette avant la phase de préchauffage.
Lorsque la palette est proche d'une des bobines, l'actionneur est commandé pour faire osciller la palette au voisinage de ladite bobine, préférentiellement avec un signal de commande à basse fréquence, ce qui permet de privilégier la production de chaleur par effet joule.
Lorsque la palette est proche d'une position neutre, c'est-à-dire intermédiaire entre les bobines, l'actionneur est commandé pour faire osciller la palette au voisinage de la position neutre, préférentiellement avec un signal de commande à haute fréquence, ce qui permet de privilégier la production de chaleur par des courants de Foucault .
Suivant la position initiale de la palette, il est ainsi possible d'optimiser la production de chaleur et donc de diminuer le temps de préchauffage.
L'invention a également pour objet un dispositif de commande pour la mise en œuvre de ce procédé.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description qui suit d'un mode de mise en œuvre particulier non limitatif de l'invention.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
Il sera fait référence aux dessins annexés, parmi lesquels :
la figure 1 illustre un actionneur de soupape connu permettant la mise en œuvre de l'invention ;
- la figure 2 illustre un logigramme de choix du mode d'oscillation de la palette ;
- les figures 3 et 4 illustrent des représentations graphiques des modes d'oscillation de la palette, en représentant le déplacement de la palette par rapport aux bobines d' actionnement (en ordonnée) en fonction du temps (en abscisse) .
DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION L'invention concerne un procédé de commande d'un actionneur de déplacement d'une soupape 3 de moteur thermique. La soupape 3 est agencée pour ouvrir et fermer un conduit d'admission 9 ménagé dans une culasse du moteur et est à cette fin montée sur la culasse pour coulisser entre une position d'ouverture et une position de fermeture.
La figure 1 illustre un actionneur de soupape 1 comprenant une bobine d' actionnement proximale 6 et une bobine d' actionnement distale 5 qui sont disposées dans un corps d' actionneur . Une palette 4 s'étend entre les bobines d' actionnement 5, 6. La palette 4 est solidaire d'un poussoir 2 de déplacement de la soupape 3.
La figure 1 illustre l' actionneur 1 en position neutre, c'est-à-dire que la palette 4 est à égale distance entre les bobines 5 et 6 et que la soupape 3 est en position intermédiaire entre la position d'ouverture dans laquelle le conduit d'admission 9 est complètement ouvert et la position de fermeture dans laquelle le conduit d'admission 9 est complètement fermé. Le poussoir 2 est guidé en translation dans le corps de l' actionneur 1 par un palier d' actionneur 11 et peut être déplacé entre une position d'ouverture par la bobine proximale 6 alimentée pour attirer la palette 4 et une position de fermeture par la bobine distale 5 alimentée pour attirer la palette 4.
Lorsque la palette 4 est attirée par la bobine proximale 6, le poussoir 2 pousse la soupape 3, aidé par un ressort de poussée 7, ce qui entraîne le déplacement de la soupape 3 et l'ouverture du conduit d'admission 9.
Lorsque la palette 4 est attirée par la bobine distale 5, le poussoir 2 libère la soupape 3 qui ferme le conduit d'admission 9 sous l'effort d'un ressort de rappel 8.
Le ressort de rappel 8 est agencé pour exercer un effort légèrement supérieur à l'effort exercé par le ressort de poussée 7 afin de permettre une fermeture automatique du conduit d'admission 9 en l'absence d'efforts de la palette 4. Ainsi, les efforts exercés par les ressorts 7 et 8 se compensent sensiblement, l'effort nécessaire pour ouvrir le conduit d'admission est donc faible .
Les déplacements du poussoir 4 et de la soupape 3 sont guidés respectivement par le palier d' actionneur 11 et par le palier de soupape 10, qui sont lubrifiés par un film d' huile .
Les bobines d' actionnement 5, 6 sont reliées à des moyens de commande de 1 ' actionneur, comprenant un dispositif de commande incorporant, de façon connue en elle-même, un processeur exécutant un programme de commande mettant en œuvre le procédé de l'invention.
Dans une phase de fonctionnement nominal, la palette 4 est déplacée par les bobines 5 et 6 successivement entre la position d'ouverture et la position de fermeture afin d' ouvrir et de fermer le conduit d'admission 9 par la soupape 3.
Pour garder la synchronisation des soupapes du moteur entre elles, la position de la soupape 3 est suivie par les moyens de commande qui comprennent des capteurs de position de la soupape 3 et/ou de la palette 4. Ces capteurs sont connus en eux-mêmes et sont reliés au dispositif de commande. Ainsi, le programme de commande est agencé de telle manière que le signal de commande des bobines 5, 6 soit assujetti à la position de la palette 4 et/ou de la soupape 3 afin de compenser l'inertie des pièces et les frottements fluides.
Les moyens de commande permettent en outre d'estimer les frottements fluides en mesurant le retard entre la position de consigne et la position mesurée. A inertie des pièces constante, le retard est dû aux frottements fluides dans les paliers.
Le procédé de commande de l'invention comprend une phase de réchauffage préalable à la phase de fonctionnement nominal .
Selon l'invention, en faisant osciller la palette 4 avec une faible amplitude, c'est-à-dire avec une amplitude inférieure à l'amplitude nécessaire pour passer de la position d'ouverture à la position de fermeture, l'actionneur 1 produit de la chaleur.
L'oscillation de la palette 4 crée deux sources de chaleur. La première est constituée des bobines 5 et 6 qui, sous l'effet de la consigne de commande, dégagent de la chaleur par effet joule ou par l'effet des courants de Foucault .
La deuxième source de chaleur est constituée par les paliers 10 et 11 du poussoir 2 et de la soupape 3 qui, lors des déplacements de la palette 4, engendrent des frottements. Une partie de l'énergie mécanique produite par le déplacement de la palette 4 est ainsi convertie par frottement en chaleur qui réchauffe directement l'huile responsable des frottements fluides.
Lors de l'arrêt du moteur, la palette 4 peut être arrêtée dans son déplacement en trois positions : une position distale, dans laquelle la palette 4 est proche de la bobine distale, une position proximale, dans laquelle la palette 4 est proche de la bobine proximale, et une position neutre (illustrée en figure 1) dans laquelle la palette 4 est sensiblement à égale distance de chacune des bobines .
Lors du démarrage du moteur, la palette 4 est donc arrêtée dans l'une des trois positions possibles. Il est préférable lors de la phase de réchauffage d' opter pour un mode d'oscillation de la palette 4 en fonction de ladite position .
La figure 2 illustre un logigramme décrivant le processus de choix du mode d'oscillation suivant la position de la palette 4.
Dans une première étape, on détermine la position de la palette 4 par rapport aux bobines 5, 6, grâce aux moyens de commande. Cette première étape est divisée en deux étapes intermédiaires 15a et 15b dans lesquelles sont vérifiées respectivement la proximité de la palette 4 avec la bobine distale 6 et la proximité de la palette 4 avec la bobine proximale 5. Si la palette 4 n'est proche d'aucune des bobines 5 ou 6, alors la palette 4 est en position neutre .
Dans une deuxième étape 16, on alimente la ou les bobines selon un mode d'oscillation correspondant à la position de la palette 4 déterminée lors de la première étape .
Selon un premier mode d'oscillation 15a correspondant à une palette 4 proche de la bobine distale 5, la bobine distale 5 est alimentée avec un courant à basse fréquence 20 entraînant l'oscillation de la palette 4 sur une faible amplitude, toujours à proximité de la bobine distale 5. Ce mode d'oscillation 20, représenté en figure 3, permet de privilégier la production de chaleur par effet joule et par frottement.
La palette 4 est assujettie à rester dans une zone de forte autorité dans laquelle la bobine distale 5 exerce sur la palette 4 une force nominale.
Dans un deuxième mode d'oscillation 16b, la palette 4 est proche de la bobine proximale 6. Comme pour le premier mode d'oscillation, la bobine proximale 6 est alimentée par un courant à basse fréquence 20 afin de privilégier la production de chaleur par effet joule et par frottement .
Dans un troisième mode d'oscillation 16c, la palette est à distance égale des bobines 5 et 6, c'est-à- dire en position neutre, en dehors des zones de haute autorité des bobines 5 et 6. Les bobines 5 et 6 sont alors de préférence alimentées par des courants à haute fréquence 21 pour faire osciller la palette 4 autour de la position neutre. Cette oscillation est plus particulièrement illustrée en figure 4.
Ce dernier mode d'oscillation privilégie la production de chaleur par courant de Foucault
En outre, quel que soit le mode d'oscillation de la palette 4, le déplacement de la palette 4 entraîne le déplacement du poussoir 2 et de la soupape 3 dont les paliers 10 et 11 produisent de la chaleur par frottement.
L'oscillation est poursuivie jusqu'à obtention d'une valeur de frottements fluides prédéterminée. Un test 15d est effectué périodiquement lors des oscillations de la palette 4 pour déterminer la valeur des frottements fluides .
Dans le cas d'une détermination des frottements fluides par la mesure du retard entre la position de consigne et la position mesurée de la palette 4, l'arrêt des oscillations est obtenu dès que la valeur nominale du retard est atteinte.
Dans une troisième étape 17, lorsque la valeur des frottements fluides prédéterminée est atteinte, c'est-à- dire lorsque la température de l'huile de lubrification a atteint une valeur satisfaisante, le démarrage du moteur 17a est initié.
L'actionneur est alors piloté conformément à la phase de fonctionnement nominal du procédé de commande.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode particulier de réalisation qui vient d'être décrit mais englobe toute variante entrant dans le cadre de l'invention telle que définie par les revendications.
Ainsi, le procédé n'est pas limité aux actionneurs bi-bobines tel celui illustré en figure 1 mais est également utilisable pour des actionneurs à simple bobine. Le choix du mode d'oscillation se fera alors en fonction de la position de la palette par rapport à la bobine.
L'estimation des frottements fluides peut être réalisée par une mesure de la température des paliers. En effet, il est connu que la viscosité de l'huile est fonction de sa température. Par conséquent, une mesure de la température des paliers permet d'évaluer les frottements fluides en se basant sur une courbe de viscosité étalonnée préalablement dans les conditions d'opération du moteur.
Le procédé de commande est utilisable pour 1 ' actionnement des soupapes d'admission et/ou des soupapes d' échappement .
La phase de réchauffage peut ne posséder qu'un seul mode d'oscillation si la palette se trouve toujours dans la même position à l'arrêt du moteur.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de commande d'un actionneur (1) électromagnétique de soupape (3) , comprenant deux bobines d' actionnement (5, 6) entre lesquelles s'étend une palette (4) solidaire d'un poussoir (2) de soupape (3), le procédé comprenant une phase de fonctionnement nominal comprenant l'étape d'alimenter les bobines (5, 6) pour attirer la palette (4) successivement vers l'une et l'autre bobine (5, 6) de manière à amener le poussoir (2) dans une position d'ouverture et une position de fermeture de la soupape (3), le procédé étant caractérisé en ce qu' il comporte une phase de préchauffage comprenant l'étape de faire osciller la palette (16) avec une amplitude inférieure à un déplacement du poussoir (2) entre les positions d'ouverture et de fermeture de la soupape (3) .
2. Procédé selon la revendication 1, comprenant les étapes de :
évaluer les frottements fluides pendant l'oscillation de la palette ;
arrêter les oscillations lorsque les frottements fluides atteignent une valeur prédéterminée (16d).
3. Procédé selon la revendication 2 dans lequel les frottements fluides sont évalués à partir de la mesure du retard entre la position de consigne et la position mesurée de la palette ( 4 ) .
4. Procédé selon la revendication 2 comportant, préalablement à l'oscillation de la palette (4), les étapes de :
- déterminer la position de la soupape (15a,
15b) ;
en déduire un mode d'oscillation de la palette et du poussoir.
5. Procédé selon la revendication 3, dans lequel au moins une des bobines est commandée pour faire osciller la palette au voisinage de ladite bobine pendant la phase de préchauffage (16a, 6b).
6. Procédé selon la revendication 3, dans lequel au moins une des bobines est commandée pour faire osciller la palette autour d'une position neutre (16c).
7. Procédé selon la revendication 4, dans lequel le mode d'oscillation comporte majoritairement une composante basse fréquence (20).
8. Procédé selon la revendication 5, dans lequel le mode d'oscillation comporte majoritairement une composante haute fréquence (21) .
9. Dispositif d' actionnement de soupape programmé pour mettre en œuvre le procédé selon l'une des revendications précédentes.
PCT/FR2011/053164 2010-12-22 2011-12-22 Procede de commande d'un actionneur de soupape et dispositif de commande correspondant WO2012085484A1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1061103 2010-12-22
FR1061103A FR2969694B1 (fr) 2010-12-22 2010-12-22 Procede de commande d'un actionneur de soupape et dispositif de commande correspondant.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2012085484A1 true WO2012085484A1 (fr) 2012-06-28

Family

ID=44244277

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/FR2011/053164 WO2012085484A1 (fr) 2010-12-22 2011-12-22 Procede de commande d'un actionneur de soupape et dispositif de commande correspondant

Country Status (2)

Country Link
FR (1) FR2969694B1 (fr)
WO (1) WO2012085484A1 (fr)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19914593C1 (de) * 1999-03-31 2000-09-07 Daimler Chrysler Ag Verfahren zum Betrieb von Aktoren zur elektromagnetischen Ventilsteuerung
EP1054138A2 (fr) * 1999-05-19 2000-11-22 FEV Motorentechnik GmbH Procédé de démarrage d'un actionneur de soupape électromagnétique dans un moteur à combustion interne
FR2849101A1 (fr) 2002-12-23 2004-06-25 Johnson Contr Automotive Elect Actionneur electromagnetique de soupape bibobine a aimant permanent
EP1840341A2 (fr) * 2005-08-08 2007-10-03 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Soupape à commande électromagnétique et son procédé de commande

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19914593C1 (de) * 1999-03-31 2000-09-07 Daimler Chrysler Ag Verfahren zum Betrieb von Aktoren zur elektromagnetischen Ventilsteuerung
EP1054138A2 (fr) * 1999-05-19 2000-11-22 FEV Motorentechnik GmbH Procédé de démarrage d'un actionneur de soupape électromagnétique dans un moteur à combustion interne
US20010013323A1 (en) * 1999-05-19 2001-08-16 Christian Boie Method of starting an electromagnetic actuator operating a cylinder valve of a piston-type internal-combustion engine
FR2849101A1 (fr) 2002-12-23 2004-06-25 Johnson Contr Automotive Elect Actionneur electromagnetique de soupape bibobine a aimant permanent
EP1840341A2 (fr) * 2005-08-08 2007-10-03 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Soupape à commande électromagnétique et son procédé de commande

Also Published As

Publication number Publication date
FR2969694A1 (fr) 2012-06-29
FR2969694B1 (fr) 2015-08-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2000020731A1 (fr) Actionneur electromagnetique de soupape
FR2884552A1 (fr) Dispositif de commande de reglage de distribution variable d'un moteur a combustion interne
EP1856400B1 (fr) Dispositif de recirculation de gaz d'echappement comportant une vanne ayant un element de regulation decollable de son siege
FR2764333A1 (fr) Dispositif et procede de reglage d'un actionneur electromagnetique d'une soupape
EP1561914B1 (fr) Perfectionnements apportés à un actionneur électromécanique de soupape de moteur à combustion interne
FR2851613A1 (fr) Dispositif de commande de la quantite d'admission dans un moteur a combustion interne
WO2012085484A1 (fr) Procede de commande d'un actionneur de soupape et dispositif de commande correspondant
EP2069614B1 (fr) Dispositif et procédé de commande d'une soupape avec contrôle de l ' énergie consommable
FR2490726A1 (fr) Dispositif d'arret pour pompes d'injection de carburant
FR2468732A1 (fr) Distribution variable a commande hydraulique pour moteurs a combustion interne
FR2784497A1 (fr) Actionneur electromagnetique a palette aimantee
WO2004061276A1 (fr) Actionneur electromagnetique de soupape bibobine a aimant permanent.
EP2753802B1 (fr) Procede de commande d'un actionneur electromagnetique de soupape et dispositif de commande correspondant
JP6476649B2 (ja) 可変動弁システム、内燃機関、及び可変動弁システムの制御方法
EP1561915B1 (fr) Actionneur électromécanique de soupape de moteur à combustion interne
FR2803894A1 (fr) Entrainement de reglage de position de type electromagnetique
FR2893975A1 (fr) Procede de commande d'un actionneur ayant un organe mobile asservi en position
EP1519012B1 (fr) Dispositif de commande de soupape pour moteur à combustion interne et moteur à combustion interne comprenant un tel dispositif
FR2784222A1 (fr) Actionneur electromagnetique de soupape
WO2007093692A1 (fr) Procede de gestion du depart d'un organe d'actionnement d'un actionneur electromecanique de soupape
EP1288450B1 (fr) Dispositif de commande de soupape pour moteur à combustion interne
FR2849262A1 (fr) Actionneur electromagnetique de soupape a aimant permanent
FR2841593A1 (fr) Procede de commande de soupapes par multiactionnement
WO2008037870A1 (fr) Procede et dispositif de commande d'une soupape d' admission a l'ouverture lors de la descente du piston
JP5510356B2 (ja) 可変動弁機構

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11819100

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 11819100

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1