WO2015193207A1 - Actionneur electromecanique a limiteur de couple magnetique - Google Patents

Actionneur electromecanique a limiteur de couple magnetique Download PDF

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unidirectional transmission
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Definitions

  • the present invention relates to the displacement of a movable element relative to a fixed frame and more precisely to an electromechanical actuator operable for example in aeronautics including moving a flight control surface relative to the structure of an aircraft.
  • a flight control surface is for example a fin, an elevon, a flap, a rudder, a elevator, a spoiler ...
  • the aircraft generally comprise a fixed structure, such as a wing or empennage, on which are articulated flight control surfaces mounted on the fixed structure to rotate.
  • Actuators mechanically connect the moving surfaces to the fixed structure and are connected to be controlled by a control unit on which the pilot of the aircraft acts.
  • Actuators comprising an electric motor and a motion transmission element driven by a rotor of the electric motor.
  • the electric motor has a stator fixed to a frame fixed to the fixed structure and the transmission element drives an input element of a transmission system, such as a screw-nut and / or or a reduction assembly, having an output member attached to the flight control surface such that movement of the output member causes the flight control surface to pivot between an extended position and a retracted position, or a neutral position.
  • a transmission system such as a screw-nut and / or or a reduction assembly
  • the transmission assembly generally comprises a freewheel which can be engaged in the event of failure of the motorization to oppose the pivoting of the transmission element in the direction corresponding to the displacement of the flight control surface. to his second position.
  • the flight control surface tending to move to its deployed position exerts a torque on the transmission element, which torque is transmitted to the frame.
  • this torque may be important and may deteriorate the entire transmission chain to the structure of the aircraft.
  • An object of the invention is to overcome this disadvantage.
  • an electromechanical actuator comprising a fixed frame, an electric motor having a stator fixed to the frame, and at least one element for transmitting motion rotatably connected to a rotor of the motor, said element being connected to the fixed frame via a braking device and a unidirectional transmission member.
  • the actuator comprises a magnetic torque limiter and the braking device comprises an electrical activation member such that, when the activation member is energized, the unidirectional transmission member is disengaged from the frame and, when the activation member is not powered, the unidirectional transmission member is secured to the frame and opposes the pivoting of the transmission element in a direction of rotation up to a maximum transmissible torque defined by the limiter magnetic torque.
  • a magnetic torque limiter is particularly advantageous because there is no friction and the characteristics of the limiter vary little with the temperature (over a temperature range related to the applications of such an actuator, for example). example between -40 ° C and + 79 ° C).
  • the limi ⁇ tor generator is low dispersions, dispersions that can be very harmful especially in actuators with high transmission ratio which tends to amplify disper ⁇ sions.
  • the magnetic torque limiter is mounted between the frame and the unidirectional transmission member.
  • This embodiment has a particularly compact structure and makes it possible to integrate the braking device, the unidirectional transmission member and the magnetic torque limiter in the same subassembly.
  • the magnetic torque limiter is mounted between the braking device and the unidirectional transmission member.
  • This arrangement allows a simple integration of the magnetic torque limiter.
  • FIG. 1 is a schematic longitudinal sectional view of an actuator according to a first embodiment of the invention
  • Figure 2 is a view similar to Figure 1 of a variant of the first embodiment
  • FIG. 3 is a schematic longitudinal sectional view of an actuator according to a second embodiment of the invention.
  • Figure 4 is a view similar to Figure 1 of a variant of the second embodiment.
  • the actuator according to the invention is here described in application to the displacement of a flight control surface relative to the structure of an aircraft.
  • the flight control surface is movable between an extended position and a neutral or retracted position.
  • the electromechanical actuator comprises a frame 1 and an electric motor 2 having a stator fixed to the frame 1 and a rotor rotatably connected to a movement transmission element.
  • the frame 1 is provided with means known in itself for its attachment to the structure of the aircraft.
  • the electric motor 2 is powered via a control unit, not shown, which is connected to the electrical network of the aircraft for its power supply and that of the actuator and which is connected to the cockpit of the aircraft to receive Deployment or retraction orders from the flight control surface.
  • the motion transmission element here is a shaft 3 mounted in the frame 1 for pivoting and connected to the flight control surface via a motion transmission assembly, not shown.
  • the motion transfer assembly comprises, for example, a reduction device and / or a motion transformation device such as a screw-nut assembly and an input element connected in rotation to the shaft 3 and a an output element linked for example to the free end of a lever integral with the flight control surface.
  • the shaft 3 is guided in rotation relative to the frame by non shown and is connected to the frame 1 via a unidirectional transmission member, namely here a free wheel generally designated 4, a torque limiter generally designated 5 and a braking device, generally designated 6.
  • the freewheel 4 comprises an inner part 1 secured to the shaft 3, an outer part 4.2 mounted to pivot on the lower part 4.1 and a ratchet assembly permitting the rotation of the outer part 4.2 only in one only direction of rotation.
  • the torque limiter 5 is a magnetic torque limiter comprising a first plate 5.1 provided with a first series of magnets 7.1 and a second plate 5.2 provided with a second series of magnets 7.2.
  • the first 5.1 deck is attached to the outside
  • the first series of magnets 7.1 extends substantially opposite the second series of magnets 7.2 and is spaced from it by an air gap 7.3.
  • the magnetic field produced by the magnets and the width of the gap 7.3 define a maximum torque that can be transmitted from the first plate 5.1 to the second plate 5.2.
  • Sealing means are provided to prevent particles from agglomerating with the magnets and impairing the operation of the torque limiter 5.
  • the braking device 6 comprises an outer ring gear 6.2 rigidly fixed to the frame 1 (more precisely, the outer ring gear 6.2 is here a part of the frame 1) and an outer ring gear.
  • the inner ring 6.1 is fixed with axial clearance on the second plate 5.2 (the inner ring 6.1 is more precisely engaged on a fluted portion of the second plate 5.2) and has a portion which has faces each provided with a friction lining and which extends between friction linings carried by the external rings 6.2, 6.3.
  • Springs 6.4 extend between the frame 1 and the outer ring 6.3 to tighten the inner ring 6.1 between the outer rings 6.3 and 6.2.
  • the provisions ⁇ tif brake 6 also comprises means of electric activation 6.5 as a sized solenoid for, when energized, attract the neck ⁇ external ronne 6.3 and departing from the inner ring 6.1 s opposing the force exerted by the springs 6.4.
  • the shaft 3 can pivot in two directions of rotation (it should be noted that, in the forward direction of the freewheel 4, the motor 2 does not drive or that little inner ring 6.1 and the torque limiter 5) and, when the activation member 6.5 is not powered, the freewheel 4 opposes the rotation of the shaft 3 in one of the two sense of rotation.
  • the electric motor 2 which is also fed ⁇ tee, drives the shaft 3 in rotation in both directions of rotation.
  • the electric motor 2 is also not powered so that only aerodynamic forces exerted on the flight control surface can pro ⁇ VECT a pivoting of the shaft 3. Because of the freewheel 4 which opposes the rotation of the shaft 3 in one of the two directions of rotation, the shaft 3 prevents the displacement of the flight control surface from its neutral position towards its deployed position, the displacement of the flight control surface to its neutral position being left free.
  • the first plate 5.1 will pivot relative to the second plate 5.2 thus allowing the rotation of the shaft 3 and a displacement of the flight control surface to its deployed position.
  • the torque limiter 5 thus limits the torque that can be transmitted to the structure of the aircraft and to the frame 1 via the shaft 3, the freewheel 4 and the braking device 6 when the activation member is not not powered.
  • the gap 7.3 extends in a plane perpendicular to the axis A of rotation of the shaft 3.
  • the first plate 5.1 here has a distal shape which is perpendicular to the axis A and which is pierced at its center to be fixed on a solid socket of the outer part of the freewheel 4.
  • the second plate 5.2 also has a disc shape which is perpendicular to the axis A and which is pierced at its center to be fixed on a sleeve received pivotally in a bearing fixed to the frame 1.
  • the end portion of the sleeve opposite the second plate 5.2 is splined to receive axially sliding the inner ring 6.1.
  • the second plate 5.2 has the same shape as before.
  • the first plate 5.1 here has an annular shape centered on the axis A.
  • the first plate 5.1 has an inner edge which extends around the socket of the second plate 5.2 leaving a space filled by a seal and a external edge fixed to the flange of a socket integral with the outer portion of the freewheel 4.
  • a bearing is mounted between the socket of the second plate 5.2 and the sleeve of the first plate 5.1.
  • the second plate 5.2 also has a disc shape which is perpendicular to the axis A and which is pierced at its center to be fixed on a sleeve received pivotally in a bearing fixed to the frame 1.
  • the end por ⁇ tion of the sleeve opposite the second plate 5.2 is grooved to receive axially sliding the inner ring 6.1.
  • the gap 7.3 extends along a cylindrical surface centered on the axis A of rotation of the shaft 3.
  • the first plate 5.1 here has a tubular shape centered on the axis A and fixed on the outer part of the freewheel.
  • the second plate 5.2 also has a tubular shape centered on the axis A: the second plate 5.2 surrounds the first plate 5.1 and is pivotally received in a bearing integral with the frame 1. The end portion of the second plate 5.2 is grooved to receive axially sliding the inner ring 6.1.
  • Seals are mounted between the plates 5.1, 5.2 to oppose the introduction of particles into the air gap 7.3.
  • the second tine pla ⁇ 5.2 has the same form as before.
  • the first plate 5.1 also has an annular shape centered on the axis A but it extends around the second plate 5.2.
  • the first plate 5.1 has one end carried by a flange integral with a bushing secured to the outer portion of the freewheel 4.
  • a bearing is mounted between the sleeve of the second plate 5.2 and the sleeve of the first plate 5.1.
  • the magnetic torque limiter is mounted downstream of the unidirectional transmission member or between the braking device and the frame.
  • the unidirectional transmission member may employ ratchets, rollers, or bracing members.

Abstract

Actionneur électromécanique comprenant un bâti (1) et un moteur électrique (2) entraînant au moins un élément (3) de transmission de mouvement relié au bâti via un dispositif de freinage (6), un limiteur magnétique de couple (5) et un organe de transmission unidirectionnelle (4), le dispositif de freinage comprenant un organe d' activation électrique (6.5) de telle manière que, lorsque l'organe d' activation est alimenté, l'organe de transmission unidirectionnelle est désolidarisé du bâti et que, lorsque l'organe d' activation n'est pas alimenté, l'organe de transmission unidirectionnelle est solidarisé au bâti et s'oppose au pivotement de l'élément de transmission dans un sens de rotation jusqu'à un couple maximal transmissible défini par le limiteur magnétique de couple (5).

Description

ACTIONNEUR ELECTROMECANIQUE A LIMITEUR DE COUPLE MAGNETIQUE
La présente invention concerne le déplacement d'un élément mobile par rapport à un bâti fixe et a plus précisément pour objet un actionneur électromécanique utilisable par exemple en aéronautique notamment pour déplacer une surface de commande de vol par rapport à la structure d'un aéronef. Une telle surface de commande de vol est par exemple un aileron, un élevon, un volet, une gouverne de direction, une gouverne de profondeur, un spoiler...
Les aéronefs comprennent généralement une structure fixe, telle qu'une aile ou un empennage, sur laquelle sont articulées des surfaces de commande de vol montées sur la structure fixe pour pivoter. Des action- neurs relient mécaniquement les surfaces mobiles à la structure fixe et sont reliés pour être commandés à une unité de commande sur laquelle le pilote de l'aéronef agit .
Il est connu des actionneurs comprenant un moteur électrique et un élément de transmission de mouvement entraîné par un rotor du moteur électrique. Généralement, dans ces actionneurs, le moteur électrique a stator solidaire d'un bâti fixé à la structure fixe et l'élément de transmission entraîne un élément d'entrée d'un système de transmission, tel qu'un ensemble vis-écrou et/ou un ensemble de réduction, ayant un élément de sortie fixé à la surface de commande de vol de sorte qu'un déplacement de l'élément de sortie engendre un pivotement de la surface de commande de vol entre une position déployée et une position rétractée ou une position neutre.
En cas de défaillance du moteur ou de ses moyens de commande, il peut être préférable, selon le type de surface de commande de vol, de laisser libre le mouvement de la surface de commande de vol vers une de ses posi- tions mais d'empêcher le mouvement de la surface de commande de vol vers sa seconde ses positions par exemple sous l'effet de forces aérodynamiques. A cette fin, l'ensemble de transmission comprend généralement une roue libre qui peut être embrayée en cas de défaillance de la motorisation pour s'opposer au pivotement de l'élément de transmission dans le sens correspondant au déplacement de la surface de commande de vol vers sa seconde position.
Lorsque la roue libre est embrayée, la surface de commande de vol tendant à se déplacer vers sa position déployée exerce un couple sur l'élément de transmission, couple qui est transmis au bâti. Dans certains cas, ce couple peut être important et risque de détériorer toute la chaîne de transmission jusqu'à la structure de l'aéronef.
Un but de l'invention est de remédier à cet inconvénient .
A cet effet, on prévoit, selon l'invention, un actionneur électromécanique comprenant un bâti fixe, un moteur électrique ayant un stator fixé au bâti, et au moins un élément de transmission de mouvement lié en rotation à un rotor du moteur, ledit élément étant relié au bâti fixe via un dispositif de freinage et un organe de transmission unidirectionnelle. L' actionneur comporte un limiteur magnétique de couple et le dispositif de freinage comprend un organe d'activation électrique de telle manière que, lorsque l'organe d'activation est alimenté, l'organe de transmission unidirectionnelle est désolidarisé du bâti et que, lorsque l'organe d'activation n'est pas alimenté, l'organe de transmission unidirectionnelle est solidarisé au bâti et s'oppose au pivotement de l'élément de transmission dans un sens de rotation jusqu'à un couple maximal transmissible défini par le limiteur magnétique de couple.
En cas de couple excessif, le limiteur de couple 2015/063246
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va autoriser un glissement de l'élément de transmission par rapport au bâti, limitant ainsi le risque de détério¬ ration du bâti. L'utilisation d'un limiteur magnétique de couple est particulièrement avantageuse car il n'y a pas de friction et les caractéristiques du limiteur varient peu avec la température (sur une plage de températures en rapport avec les applications d'un tel actionneur, par exemple entre -40°C et +79°C) . Il en résulte que le limi¬ teur est faiblement générateur de dispersions, disper- sions qui peuvent être très préjudiciables et plus particulièrement dans les actionneurs présentant un fort rapport de transmission qui tend à amplifier les disper¬ sions .
Avantageusement, le limiteur magnétique de couple est monté entre le bâti et l'organe de transmission unidirectionnelle .
Ce mode de réalisation a une structure particulièrement compacte et permet d'intégrer le dispositif de freinage, l'organe de transmission unidirectionnelle et le limiteur magnétique de couple dans un même sous- ensemble .
De préférence, le limiteur magnétique de couple est monté entre le dispositif de freinage et l'organe de transmission unidirectionnelle.
Cet agencement permet une intégration simple du limiteur de couple magnétique.
D' autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description qui suit de modes de réalisation particuliers non limita- tifs de l'invention.
Il sera fait référence aux dessins annexés, parmi lesquels :
- la figure 1 est une vue schématique en coupe longitudinale d'un actionneur conforme à un premier mode de réalisation de l' invention ; EP2015/063246
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- la figure 2 est une vue analogue à la figure 1 d'une variante du premier mode de réalisation ;
- la figure 3 est une vue schématique en coupe longitudinale d'un actionneur conforme à un deuxième mode de réalisation de l'invention ;
- la figure 4 est une vue analogue à la figure 1 d'une variante du deuxième mode de réalisation.
L' actionneur selon l'invention est ici décrit en application au déplacement d'une surface de commande de vol par rapport à la structure d'un aéronef. La surface de commande de vol est mobile entre une position déployée et une position neutre ou rétractée.
En référence aux figures, l'actionneur électromécanique comprend un bâti 1 et un moteur électrique 2 ayant un stator fixé au bâti 1 et un rotor lié en rotation à un élément de transmission de mouvement.
Le bâti 1 est pourvu de moyens connus en eux- mêmes de sa fixation à la structure de l'aéronef.
Le moteur électrique 2 est alimenté via une unité de commande, non représentée, qui est relié au réseau électrique de l'aéronef pour son alimentation et celle de l'actionneur et qui est relié au poste de pilotage de l'aéronef pour en recevoir des ordres de déploiement ou de rétraction de la surface de commande de vol.
L'élément de transmission de mouvement est ici un arbre 3 monté dans le bâti 1 pour pivoter et relié à la surface de commande de vol via un ensemble de transmission de mouvement, non représenté. L'ensemble de trans¬ mission de mouvement comprend par exemple un dispositif de réduction et/ou un dispositif de transformation de mouvement tel qu'un ensemble vis-écrou et a un élément d'entrée lié en rotation à l'arbre 3 et un élément de sortie lié par exemple à l'extrémité libre d'un levier solidaire de la surface de commande de vol. L'arbre 3 est guidé en rotation par rapport au bâti par des paliers non représentés et est relié au bâti 1 via un organe de transmission unidirectionnelle, à savoir ici une roue- libre généralement désignée en 4, un limiteur de couple généralement désigné en 5 et un dispositif de freinage, généralement désigné en 6.
La roue-libre 4 comprend une partie interne .1 solidaire de l'arbre 3, une partie extérieure 4.2 montée pour pivoter sur la partie inférieure 4.1 et un ensemble à cliquets n'autorisant la rotation de la partie exté- rieure 4.2 que dans un seul sens de rotation.
Le limiteur de couple 5 est un limiteur magnétique de couple comprenant une première platine 5.1 pourvue d' une première série d' aimants 7.1 et une deuxième platine 5.2 pourvue d'une deuxième série d'aimants 7.2. La première platine 5.1 est fixée à la partie extérieure
4.2 de la roue-libre 4 et la deuxième platine 5.2 est liée en rotation à une couronne interne 6.1 du dispositif de freinage 6. La première série d'aimants 7.1 s'étend sensiblement en regard de la deuxième série d'aimants 7.2 et est espacée de celle-ci par un entrefer 7.3. Le champ magnétique produit par les aimants et la largeur de l'entrefer 7.3 définissent un couple maximal transmis- sible de la première platine 5.1 à la deuxième platine 5.2. Des moyens d' étanchéité sont prévus pour éviter que des particules ne viennent s'agglomérer aux aimants et altérer le fonctionnement du limiteur de couple 5.
Outre la couronne mobile 6.1, le dispositif de freinage 6 comprend une couronne externe 6.2 rigidement fixée au bâti 1 (plus précisément, la couronne externe 6.2 est ici une partie du bâti 1) et une couronne externe
6.3 fixée au bâti 1 avec un jeu axial. La couronne interne 6.1 est fixée avec un jeu axial sur la deuxième platine 5.2 (la couronne interne 6.1 est plus précisément engagée sur une portion cannelée de la deuxième platine 5.2) et a une portion qui a des faces pourvues chacune d'une garniture de friction et qui s'étend entre des garnitures de friction portées par les couronnes externes 6.2, 6.3. Des ressorts 6.4 s'étendent entre le bâti 1 et la couronne externe 6.3 pour serrer la couronne interne 6.1 entre les couronnes externes 6.3 et 6.2. Le disposi¬ tif de freinage 6 comprend également un organe d' activation électrique 6.5 sous la forme d'un solénoide dimensionné pour, lorsqu'il est alimenté, attirer la cou¬ ronne externe 6.3 et l'écarter de la couronne interne 6.1 en s' opposant à l'effort exercé par les ressorts 6.4.
En fonctionnement, lorsque l'organe d' activation 6.5 est alimenté, l'arbre 3 peut pivoter dans deux sens de rotation (on notera que, dans le sens passant de la roue-libre 4, le moteur 2 n'entraîne pas ou que peu la couronne interne 6.1 et le limiteur de couple 5) et, lorsque l'organe d'activation 6.5 n'est pas alimenté, la roue-libre 4 s'oppose à la rotation de l'arbre 3 dans l'un des deux sens de rotation.
Ainsi, lorsque l'organe d'activation 6.5 est ali- menté, le moteur électrique 2, qui est lui aussi alimen¬ té, entraîne l'arbre 3 en rotation dans ses deux sens de rotation. Lorsque l'organe d'activation 6.5 n'est pas alimenté, le moteur électrique 2 n'est lui non plus pas alimenté de sorte que seuls des efforts aérodynamiques s' exerçant sur la surface de commande de vol peuvent pro¬ voquer un pivotement de l'arbre 3. Du fait de la roue- libre 4 qui s'oppose à la rotation de l'arbre 3 dans l'un des deux sens de rotation, l'arbre 3 empêche le déplacement de la surface de commande de vol de sa position neutre vers sa position déployée, le déplacement de la surface de commande de vol vers sa position neutre étant lui laissé libre. Toutefois, si les efforts aérodynamiques s' exerçant sur la surface de commande de vol engendrent sur l'arbre 3 un couple supérieur au couple maximum transmissible entre les platines 5.1, 5.2 du li- miteur de couple 5, la première platine 5.1 va pivoter par rapport à la deuxième platine 5.2 autorisant ainsi la rotation de l'arbre 3 et un déplacement de la surface de commande de vol vers sa position déployée. Le limiteur de couple 5 limite de la sorte le couple transmissible à la structure de l'aéronef et au bâti 1 via l'arbre 3, la roue-libre 4 et le dispositif de freinage 6 lorsque l'organe d'activation n'est pas alimenté.
En référence à la figure 1 et selon le premier mode de réalisation, l'entrefer 7.3 s'étend selon un plan perpendiculaire à l'axe A de rotation de l'arbre 3.
La première platine 5.1 a ici une forme dis- coïdale qui est perpendiculaire à l'axe A et qui est percée en son centre pour être fixée sur une douille soli- daire de la partie externe de la roue-libre 4.
La deuxième platine 5.2 a elle aussi une forme discoïdale qui est perpendiculaire à l'axe A et qui est percée en son centre pour être fixée sur une douille reçue à pivotement dans un palier fixé au bâti 1. La por- tion d'extrémité de la douille opposée à la deuxième platine 5.2 est cannelée pour recevoir à coulissement axial la couronne interne 6.1.
Dans la variante de la figure 2, la deuxième platine 5.2 a la même forme que précédemment.
La première platine 5.1 a ici une forme annulaire centrée sur l'axe A. La première platine 5.1 a un bord interne qui s'étend autour de la douille de la deuxième platine 5.2 en laissant un espace comblé par un joint d' étanchéité et un bord externe fixé à la collerette d'une douille solidaire de la partie externe de la roue- libre 4. Un palier est monté entre la douille de la deuxième platine 5.2 et la douille de la première platine 5.1.
La deuxième platine 5.2 a elle aussi une forme discoïdale qui est perpendiculaire à l'axe A et qui est percée en son centre pour être fixée sur une douille reçue à pivotement dans un palier fixé au bâti 1. La por¬ tion d' extrémité de la douille opposée à la deuxième platine 5.2 est cannelée pour recevoir à coulissement axial la couronne interne 6.1.
En référence à la figure 3 et selon le deuxième mode de réalisation, l'entrefer 7.3 s'étend selon une surface cylindrique centrée sur l'axe A de rotation de l'arbre 3.
La première platine 5.1 a ici une forme tubulaire centrée sur l'axe A et fixée sur la partie externe de la roue-libre .
La deuxième platine 5.2 a aussi une forme tubulaire centrée sur l'axe A : la deuxième platine 5.2 en- toure la première platine 5.1 et est reçue à pivotement dans un palier solidaire du bâti 1. La portion d'extrémité de la deuxième platine 5.2 est cannelée pour recevoir à coulissement axial la couronne interne 6.1.
Des joints d'étanchéité sont montés entre les platines 5.1, 5.2 pour s'opposer à l'introduction de particules dans l'entrefer 7.3.
Dans la variante de la figure 4, la deuxième pla¬ tine 5.2 a la même forme que précédemment .
La première platine 5.1 a également une forme an- nulaire centrée sur l'axe A mais elle s'étend autour de la deuxième platine 5.2. La première platine 5.1 a une extrémité portée par une collerette solidaire d'une douille solidaire de la partie externe de la roue-libre 4. Un palier est monté entre la douille de la deuxième platine 5.2 et la douille de la première platine 5.1.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits mais englobe toute variante entrant dans le champ de l'invention telle que définie par les revendications.
En particulier, le limiteur magnétique de couple est monté en aval de l'organe de transmission unidirectionnelle ou entre le dispositif de freinage et le bâti.
L'organe de transmission unidirectionnelle peut employer des cliquets, des rouleaux ou des éléments d' arc-boutement .

Claims

10 REVENDICATIONS
1. Actionneur électromécanique comprenant un bâti (1), un moteur électrique (2) ayant un stator fixé au bâ- ti et au moins un élément (3) de transmission de mouvement lié en rotation à un rotor du moteur, ledit élément étant relié au bâti fixe via un dispositif de freinage (6) et un organe de transmission unidirectionnelle (4), caractérisé en ce que l' actionneur comporte un limiteur magnétique de couple (5) et le dispositif de freinage comprend un organe d'activation électrique (6.5) de telle manière que, lorsque l'organe d'activation est alimenté, l'organe de transmission unidirectionnelle est désolidarisé du bâti et que, lorsque l'organe d'activation n'est pas alimenté, l'organe de transmission unidirectionnelle est solidarisé au bâti et s'oppose au pivotement de l'élément de transmission dans un sens de rotation jusqu'à un couple maximal transmissxble défini par le limiteur magnétique de couple (5) .
2. Actionneur selon la revendication 1, dans lequel le limiteur magnétique de couple (5) est monté entre le bâti (1) et l'organe de transmission unidirectionnelle (4) .
3. Actionneur selon la revendication 2, dans le- quel le limiteur magnétique de couple (5) est monté entre le dispositif de freinage (6) et l'organe de transmission unidirectionnelle (4) .
4. Actionneur selon la revendication 3, dans lequel le limiteur magnétique de couple (5) comprend une première série d'aimants (7.1) solidaires d'une première partie (5.1) liée en rotation à une première partie (4.2) de l'organe de transmission unidirectionnelle et une deuxième série d'aimants (7.2) solidaires d'une deuxième partie (5.2) liée en rotation à une première partie (6.1) du dispositif de freinage (6) , la première série d'aimants s' étendant sensiblement en regard de la deuxième série d'aimants et étant espacée de celle-ci par un entrefer (7.3) .
5. Actionneur selon la revendication 4, dans le- quel l'entrefer (7.3) s'étend selon un plan perpendicu¬ laire à un axe (A) de rotation de l'élément de transmis¬ sion (3) .
6. Actionneur selon la revendication 4, dans le¬ quel l'entrefer (7.3) s'étend selon une surface cylin- drique centrée sur un axe (A) de rotation de l'élément de transmission (3) .
7. Actionneur selon la revendication 1, compre¬ nant des moyens d'étanchéité pour empêcher l'introduction de particules dans un entrefer séparant des aimants du limiteur magnétique de couple.
8. Actionneur selon la revendication 1, dans lequel l'organe de transmission unidirectionnelle est une roue-libre (4 ) .
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6866981B2 (ja) * 2017-03-19 2021-04-28 学校法人早稲田大学 トルクリミッタ
US10975940B2 (en) * 2017-08-24 2021-04-13 Eaton Intelligent Power Limited Actuator and method
DE102017216399A1 (de) * 2017-09-15 2019-03-21 Airbus Operations Gmbh Steuerfläche für ein Luftfahrzeug und Luftfahrzeug mit flexibler Steuerfläche
CN112087100B (zh) * 2020-09-07 2021-11-02 台州泰力制动电机股份有限公司 一种具有磨损补偿功能的电磁制动电机
US20230307989A1 (en) * 2022-03-23 2023-09-28 Eaton Intelligent Power Limited Electric motor with internal brake assembly

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013076158A1 (fr) * 2011-11-22 2013-05-30 Sagem Defense Securite Actionneur électromécanique pour une surface de commande d'aéronef et aéronef équipé d'un tel actionneur
US20130313067A1 (en) * 2012-05-23 2013-11-28 Hamilton Sundstrand Corporation Integrated torque limiter/no-back device
WO2014041143A1 (fr) * 2012-09-14 2014-03-20 Sagem Defense Securite Vérin électromécanique avec des moyens antiblocage

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2939973A (en) * 1956-10-10 1960-06-07 Bliss E W Co Torque transmitting mechanism
WO1985002952A1 (fr) * 1983-12-27 1985-07-04 Fanuc Ltd Moteur electrique avec frein a courant continu
EP0662569A1 (fr) * 1994-01-10 1995-07-12 Iwao Ikegami Frein
FR2877160B1 (fr) * 2004-10-27 2010-11-26 Eurocopter France Moteur electromecanique a double sortie
JP2006250283A (ja) * 2005-03-11 2006-09-21 Tok Bearing Co Ltd トルクリミッター
CN201230271Y (zh) * 2008-07-15 2009-04-29 王雪霖 一种柔性连轴器
JP5748688B2 (ja) * 2012-02-24 2015-07-15 ジヤトコ株式会社 モータとモータ推力式無段変速機

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013076158A1 (fr) * 2011-11-22 2013-05-30 Sagem Defense Securite Actionneur électromécanique pour une surface de commande d'aéronef et aéronef équipé d'un tel actionneur
US20130313067A1 (en) * 2012-05-23 2013-11-28 Hamilton Sundstrand Corporation Integrated torque limiter/no-back device
WO2014041143A1 (fr) * 2012-09-14 2014-03-20 Sagem Defense Securite Vérin électromécanique avec des moyens antiblocage

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