Brevet FR2841035A1 — publié le 20031219

La présente invention concerne un actionneur électromagnétique destiné notamment à actionner une soupape d'un moteur thermique de véhicule automobile. Un actionneur électromagnétique de ce type comporte un corps pourvu de moyens électromagnétiques de déplacement d'une palette qui est reliée à un organe d'actionnement et qui est montée mobile dans le corps. Le corps incorpore généralement deux bobines équipées d'un noyau et agencées pour déplacer et maintenir la palette dans deux positions correspondant aux positions ouverte et fermée de la soupape, positions dans lesquelles une face de la palette est au contact d' une face du noyau de la bobine. La palette vient donc heurter les noyaux à chacun de ses déplacements entre ses deux positions, ce qui provoque de fortes sollicitations sur la palette et les noyaux, ainsi qu'une usure relativement importante. Pour obvier à cet inconvénient, on a pensé à commander l'alimentation des bobines de manière à réduire la vitesse de déplacement de la palette à proximité des noyaux afin d'adoucir la mise en contact de la palette avec les noyaux. Toutefois, il s'avère difficile d'obtenir un asservissement précis de la vitesse de la palette. On a pensé par ailleurs à disposer sur les faces de la palette des coussins amortisseurs en matériau déformable élastiquement. Pour résister aux contraintes liées à cette utilisation (mécaniques et thermiques notamment), le matériau utilisé doit présenter des caractéristiques mécaniques performantes et la fixation des coussins à la palettes doit être particulièrement soignée. La mise en #uvre de cette solution est pour ces raisons relativement difficile et coûteuse. Il serait donc intéressant de disposer d'un moyen pour limiter l'usure des éléments constitutifs d'un ac- tionneur électromagnétique en procurant notamment un amortissement de la palette. A cet effet, on prévoit, selon l'invention, un actionneur électromagnétique comportant un corps pourvu de moyens électromagnétiques de déplacement d'une palette qui est reliée à un organe d'actionnement et qui est montée mobile dans le corps, et des moyens d'amenée d'un liquide d'amortissement entre au moins une face de la palette et une face du corps en regard. Ainsi, les moyens d'amenée permettent la formation, entre les faces arrivant au contact l'une de l'autre, d'un film de liquide d'amortissement qui est progressivement étalé et chassé à mesure que les faces se rapprochent. Ceci procure un amortissement de la palette. Avantageusement, les moyens d'amenée comprennent au moins un conduit ménagé dans le corps pour déboucher sur ladite face du corps et, de préférence, au moins un conduit ménagé dans la palette pour déboucher d'une part sur ladite face de la palette en correspondance du conduit ménagé dans le corps et d'autre part sur une face opposée de la palette. Les moyens d'amenée de liquide d'amortissement ont alors une structure particulièrement simple. De préférence encore, le conduit du corps est positionné de telle manière que, lorsque l'actionneur électromagnétique est fixé sur une culasse d'un moteur, le conduit du corps soit relié à un circuit de lubrification du moteur. Ainsi, le liquide d'amortissement est formé par le lubrifiant du moteur. Ceci permet d'éviter de recourir à un circuit particulier de distribution de liquide d'amortissement. Le liquide d'amortissement assure alors en outre une fonction de lubrification des composants de l'actionneur électromagnétique. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation particulier non limitatif de l'invention. Il sera fait référence à la figure unique annexée représentant une vue schématique partielle en coupe d'un actionneur électromagnétique selon l'invention, monté sur un moteur thermique. L'actionneur électromagnétique conforme à l'invention est ici décrit en application à l'actionnement d'une soupape d'un moteur thermique. En référence à la figure, l'actionneur électromagnétique, généralement désigné en 1, comprend un corps 2, incorporant de façon connue en elle-même des moyens électromagnétiques de déplacement d'une palette 3. Ces moyens électromagnétiques comportent des bobines et des noyaux débouchant sur des faces 4,5 d'un logement du corps 2 recevant la palette 3. La palette 3 possède des faces 6,7 s'étendant en regard des faces 4,5 du corps 2 et est montée mobile dans le corps 2 entre une position basse (représentée sur la figure) dans laquelle les faces 4,6 sont en contact l'une avec l'autre et une position haute dans laquelle les faces 5,7 sont en contact l'une avec l'autre. La palette est solidaire d'une tige d'actionnement 8 montée pour coulisser dans la partie inférieure du corps 2 et reliée de façon connue en elle-même à la tige de la soupape. Deux conduits 9,10 sont ménagés dans la partie inférieure du corps 2 pour déboucher d'une part à l'extérieur du corps 2 et d'autre part sur la face 4 du corps 2. Deux conduits 11,12 sont ménagés dans la palette 3 et débouchent sur les faces 6,7 en correspondance des conduits 9,10. Les conduits 9, 10 ont un diamètre de l' ordre de 2 mm qui est ici supérieur au diamètre des conduits 11,12. L'actionneur électromagnétique 1 est monté sur la culasse 13 du moteur thermique de telle manière que les conduits 9,10 débouchent dans des conduits 14,15 reliés au circuit de lubrification du moteur. L'actionneur électromagnétique 1 ainsi monté est recouvert par un couvreculasse 16. En fonctionnement, lorsque la palette 3 est dans sa position haute, du lubrifiant 17 est acheminé via les conduits 14,15, 9,10 sur la face 4 du corps 2. Lorsque la palette 3 arrive au voisinage de sa position basse, la face 6 de la palette 3 est appliquée contre le lubrifiant 17 et force celui-ci à s'étaler sur la face 4 du corps 2. En position basse, la palette 3 a aplati le film de lubrifiant et obligé le lubrifiant 17 à s'échapper de part et d'autre de la palette 3. Il est ainsi réalisé un amortissement de la palette 3. Le lubrifiant chassé du corps 2 retourne au circuit de lubrification via un conduit de retour d' huile ménagé dans la culasse 13 et non visible sur la figure. Lorsque la palette 3 est dans sa position basse ou à proximité de celle-ci, le lubrifiant 17 acheminé par les conduits 14,15, 9,10 est amené sur la face 7 de la palette 3 par les conduits 11,12. Lorsque la palette 3 arrive au voisinage de sa position haute, le lubrifiant 17 reçu sur la face 7 de la palette 3 est serré entre la face 7 et la face 5 de telle manière qu'il s'étale avant d'être chassé à l'extérieur du corps 2 une fois la position haute de la palette 3 atteinte. Le lubrifiant assure ainsi à la fois l'amortissement de la palette 3 et la lubrification des différents mouvements. La section des conduits 11,12 est déterminée pour qu'une quantité de lubrifiant suffisante pour assurer un amortissement soit amenée sur la face 7. La sec- tion des conduits 9,10 supérieure à la section des conduits 11,12 permet de s'affranchir des problèmes de positionnement de la palette 3 par rapport au corps 2 en assurant que cette quantité minimale de lubrifiant sera acheminée sur la face 4 de la palette 3 même si les conduits 11,12 ne sont pas exactement en face des conduits 9, 10. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et on peut y apporter des variantes de réalisation sans sortir du cadre de l'invention tel que défini par les revendications. En particulier, les moyens d'amenée du liquide d'amortissement peuvent avoir une structure différente de celle décrite. Le nombre ou la section des conduits d'amenée peut être modifié en fonction du débit de liquide d'amortissement, de sa viscosité, de contraintes de positionnement de l'actionneur dans le moteur... Des conduits d'amenée de liquide d'amortissement peuvent être aménagés dans la partie supérieure du corps 2 ou l'actionneur peut comprendre des buses de projection de liquide d'amortissement entre les faces de la palette et les faces du corps 2. Lorsque l'amortissement de la palette n'est nécessaire que pour l'arrivée de la palette dans une de ses positions, le circuit d'amenée de liquide d'amortissement est agencé pour amener du liquide seulement entre les faces correspondantes de la palette et du corps. Par ailleurs, le liquide d'amortissement peut être l'huile de lubrification du moteur comme indiqué dans le mode de réalisation décrit ou tout autre liquide ayant des propriétés et notamment une viscosité adaptée à réaliser un tel amortissement. Le liquide d'amortissement utilisé peut en outre circuler dans un circuit distinct du circuit de lubrification du moteur. REVENDICATIONS 1. Actionneur électromagnétique comportant un corps (2) pourvu de moyens électromagnétiques de déplacement d'une palette (3) qui est reliée à un organe d'actionnement (8) et qui est montée mobile dans le corps, caractérisé en ce que l'actionneur comprend des moyens (9,10, 11, 12) d'amenée d'un liquide d'amortissement entre au moins une face (6) de la palette (3) et une face (4) du corps (2) en regard. 2. Actionneur électromagnétique selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'amenée comprennent au moins un conduit (9,10) ménagé dans le corps (2) pour déboucher sur ladite face (4) du corps. 3. Actionneur électromagnétique selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens d' amenée comprennent au moins un conduit (11,12) ménagé dans la palette (3) pour déboucher d' une part sur ladite face (16) de la palette en correspondance du conduit (9,10) ménagé dans le corps (2) et d'autre part sur une face opposée (7) de la palette (3) . 4. Actionneur électromagnétique selon la revendication 3, caractérisé en ce que le conduit (9,10) du corps (2) a une section transversale supérieure à une section transversale du conduit (11,12) de la palette (3) . 5. Actionneur électromagnétique selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que le conduit (9,10) du corps (2) est positionné de telle manière que, lorsque l'actionneur électromagnétique est fixé sur une culasse d'un moteur, le conduit (9,10) du corps (2) est relié à un circuit de lubrification du moteur.