Brevet FR2962511A1 — publié le 20120113

VANNE PERFECTIONNEE, ET APPLICATION DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION L'invention concerne de façon générale le domaine du contrôle de la pression de fluides, par exemple dans les conduits d'admission et d'échappement des moteurs à explosion. L'invention porte plus particulièrement sur les vannes à actionneurs électriques, telles que les vannes de contrepressions installées dans les conduits de gaz d'échappement et les vannes de dosage installées dans les conduites d'admission d'air. ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE Différents types de vanne de dosage de fluide 15 existent dans les architectures des moteurs actuelles, parmi lesquelles on peut citer : - Les vannes d'admission d'air, qui régulent l'apport d'air frais en amont des chambres de combustion, en fonction des conditions de fonctionnement du moteur. 20 - Les vannes de recirculation de gaz d'échappement, qui dosent la fraction de gaz collectée dans la ligne d'échappement, et renvoyée dans le circuit d'admission. - Les vannes de contre pression d'échappement, 25 qui augmentent la pression en aval de la chambre de combustion et qui travaillent conjointement avec les vannes de recirculation de gaz d'échappement pour réguler plus efficacement la fraction de gaz réinjectée. Chacune de ces vannes possède des contraintes 30 techniques particulières liées à son fonctionnement, mais l'on peut identifier les trois caractéristiques importantes suivantes . - N°1 : La présence ou non d'un système de rappel en position de référence. Cette fonction, appelée en anglais fonction « Fail Safe », est généralement réalisée au moyen d'un ressort, qui fait apparaitre un couple de pré charge s'opposant à l'actionneur en début de course. La raideur propre du ressort fait que le couple d'opposition augmente au cours de la course de la vanne et pénalise de plus en plus l'actionneur pour arriver en fin course d'activation. Cette configuration est particulièrement pénalisante lorsque l'actionneur doit conserver la position de fin de course pendant une longue durée, car elle induit un courant et donc un échauffement important dans le bobinage de l'actionneur. - N°2 : La position angulaire correspondant au couple de charge maximal pour l'actionneur. Selon le type de vanne, ou d'environnement, le couple demandé à l'actionneur nécessite d'être maximal plutôt en début de course, ou au contraire en fin de course d'actionnement. Cette caractéristique peut favoriser ou au contraire exclure un type d'actionneur pour le pilotage de la vanne. - N°3 : La course utile de l'organe mobile de la vanne, qui varie couramment entre 60 et 90 degrés. Lorsque l'actionneur choisi est un moteur ou motoréducteur à courant continu, la course est illimitée. Mais dans le cas d'un solénoïde ou d'un moteur couple, la course utile de l'actionneur est limitée, et la course angulaire du volet de la vanne revêt une grande importance. Différents types d'actionneurs permettent de piloter ces vannes. Une première famille d'actionneur, composée de vérins pneumatiques disparait peu à peu pour laisser place aux actionneurs de type électriques, qui se déclinent en trois technologies distinctes : - Les Moteurs ou moto réducteur à courant continu : Ces moteurs bénéficient d'un cout de fabrication très bas car leur construction reste très simple et leur fabrication bien maitrisée. Néanmoins ils sont basés sur un collecteur à contacts électriques qui limite leur durée de vie. De plus ils présentent des performances de couple pics intéressantes mais leur qualité de dissipation thermique limitée, oblige souvent à les associer à un réducteur mécanique. Ces réducteurs mécaniques présentent des défauts de fiabilité lorsque l'environnement du moteur est sévère au regard des suies et des vibrations. Enfin, leurs dimensions relativement importantes, sont peu favorables à une intégration compacte dans l'architecture du moteur. - Les Solénoïdes : Ce sont des électro aimants qui présentent des performances de force intéressantes aux deux extrémités de leur course du fait d'un collage magnétique, mais qui sont moins intéressants lorsqu'il s'agit de réguler une position précise sur la totalité de la course. Ils restent fiables du fait de leur construction simple basée sur peu de composants. Ils sont peu utilisés pour l'actionnement de vannes doseuses sous capot moteur. - Les Moteurs Couple : Ces actionneurs, décrits dans le brevet français FR2670629, possèdent des qualités de robustesse et de dissipation thermique très intéressantes, du fait d'un enrobage des parties conductrices d'énergie. Ils présentent également de bonnes performances de couple pic, en particulier en début de course de déplacement. De plus ils sont très compacts et permettent une intégration aisée dans l'architecture des vannes automobiles. Ces qualités en font d'excellents candidats pour les environnements à hautes températures et aux vibrations sévères. Néanmoins ces moteurs couple comportent les limitations techniques suivantes : D'une part, la saturation de leur circuit magnétique, qui induit une courbe de couple décroissante en fonction de la position angulaire ; Et d'autre part une course utile limitée, car ne possédant pas de commutation électrique. Cette limite de course angulaire est d'environ 75 0. La vanne de recirculation de qaz d'échappement, communément appelée en anglais vanne EGR (Exhaust Gaz Recirculation), est toujours une vanne à position normalement fermée, et est actionnée en ouverture contre un ressort de rappel qui en assure l'étanchéité en position de repos. Cette vanne dose la fraction de gaz issue de la ligne d'échappement, donc sous pression, pour la relier au conduit d'admission qui est à pression atmosphérique. Cette vanne fait circuler des gaz très chauds, pollués par des suies de combustion, et présente de ce fait l'inconvénient d'un collage de l'organe d'ouverture sur son siège d'appui. Cette caractéristique, propre à la vanne de recirculation de gaz d'échappement, impose d'utiliser un actionneur capable de délivrer un couple important en début de course, pour vaincre les efforts cumulés du ressort de rappel, du collage éventuel de l'organe d'ouverture et enfin de la pression des gaz d'échappement. Lorsque l'actionneur parvient à décoller l'organe d'ouverture et le déplace légèrement, le passage des gaz d'échappement équilibre les pressions de chaque coté de la soupape et l'actionneur lutte ensuite seulement contre l'effort du ressort. Comme le passage du fluide s'établit dès que la soupape est décollée, la course d'actionnement ne nécessite pas une ouverture de grande amplitude. Un actionneur de course limitée suffit à piloter ce type de vanne. Le moteur couple, dont la caractéristique de couple présente un maximum en début de course d'actionnement et décroit ensuite, répond donc parfaitement bien à cette application en terme de couple utile. Sa course angulaire, bien que limitée à environ soixante quinze degrés, permet de fournir l'énergie suffisante pour commander le mouvement de la soupape. De ce fait, de nombreuses vannes de recirculation de gaz d'échappement, sont pilotées par des moteurs couple à entrainement direct, c'est-à-dire sans système de transformation de mouvement intermédiaire entre le rotor du moteur couple et l'organe mobile de la vanne. La vanne de contre pression d'échappement, communément appelée en anglais vanne EBPV (Exhaust Back Pressure Valve), est toujours une vanne à position normalement ouverte, et est actionnée en fermeture contre un ressort de rappel. Elle est localisée sur la ligne d'échappement, donc en aval de la chambre de combustion. Cette vanne de contre pression, freine l'écoulement des gaz dans la ligne d'échappement pour aider ces derniers à remonter en direction de la vanne de recirculation de gaz (EGR) avec qui elle collabore. Parfois elle est utilisée en fermeture totale pour renvoyer la totalité des gaz brulés à l'admission et réchauffer de façon très importante la température de combustion et donc des gaz rejetés, en vue d'éliminer les suies qui saturent les filtres de dépollution de la ligne d'échappement. L'actionnement de ce type de vanne ne requiert pas de couple élevé en début de course d'actionnement car, sur cette partie de la course, l'actionneur doit lutter uniquement contre le couple de rappel du ressort. En effet, l'emploi d'une vanne papillon au lieu d'une soupape élimine le risque de collage, et le couple de charge, lié au freinage du flux de fluide, n'est perceptible qu'à partir d'un angle de rotation parcouru de plusieurs dizaines de degrés. En revanche, lors d'un cycle de nettoyage ou de régénération d'un filtre, l'actionneur est fortement sollicité lorsqu'il faut maintenir le volet en position complètement fermé, en luttant contre un couple de rappel du ressort élevé, et ce pendant plusieurs dizaines de minutes. Dans cette configuration, la pression des gaz d'échappement, qui s'exerce de part et d'autre de l'axe de rotation du papillon provoque un équilibre de couples aérauliques, tend à maintenir le papillon dans sa position. C'est pourquoi un ressort à fort couple de rappel est généralement utilisé pour garantir le retour du papillon, dans le cas d'une défaillance de pilotage ou d'alimentation en énergie. Enfin la course utile de ces vannes de contre pression d'échappement varie et peut dépasser dans certains cas, la valeur de soixante quinze degrés qui correspond à la limite de la course utile des moteurs couple. En conséquence, le pilotage de vannes de contre pression d'échappement, contrairement au cas précédent de la vanne de recirculation de gaz, requiert un actionneur capable de fournir, d'une part un couple élevé en fin de course et d'autre part une course de grande amplitude, couramment supérieure à soixante quinze degrés. Le moteur couple, séduisant pour ses capacités à travailler en milieu thermique et vibratoire sévère, se trouve doublement pénalisé par sa courbe de couple décroissante et sa course limitée. Il peut difficilement, par entrainement direct, piloter les vannes de contre pression échappement. La vanne de dosage d'admission d'air, qui a pour fonction de réguler la section de passage offerte au mélange d'air frais qui alimente le moteur, possède elle aussi ses propres contraintes de fonctionnement. Cette vanne, en position de référence fermée, fonctionne en ouverture contre un système de rappel élastique. La course de ce type de vanne est généralement de soixante dix à soixante quinze degrés, ce qui permet aux actionneurs de type moteur couple de remplir la fonction d'entrainement. Néanmoins, les phases de fonctionnement de cette vanne exigent, d'une part, d'avoir un ressort de rappel suffisamment pré chargé pour assurer un retour franc du papillon de la vanne en cas de coupure d'alimentation du moteur, et d'autre part, de pouvoir rester plusieurs minutes en position totalement ouverte, alors que l'actionneur doit lutter contre l'effort maximal du ressort de rappel. De plus, il est important de préciser que le moteur couple possède un couple de détente supérieur à celui d'un moteur traditionnel à courant continu. Cela signifie que même en l'absence d'alimentation du moteur couple, le ressort de rappel doit fournir un couple substantiel pour vaincre la résistance du rotor et revenir à sa position de référence. Ce couple de détente présente une alternance positive sur la première moitié de la course, sur laquelle il s'oppose au ressort, et une alternance négative sur la seconde moitié de la course, sur laquelle il aide le ressort. En conséquence, le ressort doit être suffisamment pré chargé pour garantir un rappel franc du volet de vanne sur la dernière partie de la course de retour. Or, en augmentant la pré charge du ressort, on augmente d'autant le couple d'opposition qu'offre le ressort au moteur lorsque celui ci doit maintenir la position de vanne totalement ouverte, sur une durée longue. Au final, la présence d'un couple résiduel élevé, propre au moteur couple, ajouté au fait que la fonction de rappel en position de référence est critique sur une vanne de dosage, implique un dimensionnement particulier du ressort, qui pénalise le moteur pour tenir la position de fin de course pendant plusieurs minutes. La caractéristique de couple décroissante, propre aux moteurs couple, amplifie encore cette difficulté. Le moteur couple, dont les qualités de compacité, de robustesse et de dissipation thermique sont appréciées pour le pilotage des vannes sous capot, présente donc des caractéristiques intrinsèques qui rendent son utilisation délicate sur certaines applications de pilotage de vanne telles que les vannes de contre pression d'échappement et les vannes de dosage à l'admission. Pour contourner le manque de couple disponible en fin de course sur les moteurs couple, il devient alors indispensable d'intercaler un dispositif de transmission de mouvement qui permet de répondre aux spécificités techniques de ces deux applications particulières. On notera en particulier l'existence du brevet européen EP 1526272, qui revendique la construction d'une vanne de recirculation de gaz (EGR) intégrant une transformation de mouvement rotatif à came. Cette cinématique, qui peut être couplée à un moteur couple, vise à augmenter le couple transmis à la soupape en début de course d'actionnement, pour répondre à la problématique particulière de la vanne de recirculation de gaz d'échappement. On connaît également la cinématique rotative à came elle-même, décrite dans un brevet Allemand antérieur DE3417612. Cette solution n'est toutefois pas adaptée à la problématique de pilotage de ces vannes car, d'une part, le manque de couple est critique en fin de course et non en début de course, mais surtout, la course angulaire du volet de ces vannes reste élevée comparée à celle utilisée sur les vannes de recirculation de gaz. Ce qui signifie concrètement que le fait d'intercaler une cinématique, qui augmenterait le couple en fin de course au lieu de l'augmenter en début de course, ne suffirait pas à répondre à notre problématique. En effet, pour augmenter le couple sur la fin de la course de l'actionneur, il faut choisir un profil de came qui réduit le mouvement. Or, selon le principe de la conservation de la puissance mécanique, cela signifie que la course utile du volet de vanne est inférieure à la course de l'actionneur. En particulier dans le cas des vannes de contre pression d'échappement, le moteur couple possède une course angulaire déjà trop faible pour entrainer le volet. Il n'est donc pas envisageable d'utiliser une cinématique à came, telle que décrite dans le brevet européen EP1526272, et dont le profil réduirait le mouvement pour augmenter le couple, car cela conduirait à une course angulaire beaucoup trop faible au niveau du volet. On peut donc résumer le problème que l'invention vise à résoudre pour le pilotage de vanne de contre pression échappement au moyen d'un moteur couple, de la façon suivante : Les actionneurs les plus fiables, et les plus performants sur le plan thermique pour le pilotage de vannes de dosage de fluide sous capot moteur, sont les moteurs couple, de part leur construction particulière. Ces actionneurs répondent naturellement à la problématique du pilotage de vannes à recirculation de gaz qui se contentent d'un couple pic en début de course ainsi que d'une course d'actionnement faible. En revanche, la faiblesse du couple en fin de course et la limite de soixante quinze degrés de course angulaire utile, les pénalisent fortement pour le pilotage des vannes, telles que les vannes de dosage d'admission et les vannes de contre pression d'échappement. Les systèmes de réduction de mouvement existants, tel qu'ils sont décrits par exemple dans le brevet européen EP1526272, permettent, soit d'augmenter la course d'un actionneur en réduisant le couple utile au niveau du volet, soit de diminuer la course d'un moteur rotatif pour augmenter le couple disponible au volet. Il n'existe aucune solution permettant de cumuler les deux contraintes, à savoir une augmentation de la course utile cumulée avec une augmentation de couple localisée, en l'occurrence sur la fin de course d'actionnement. EXPOSE DE L'INVENTION 25 La présente invention concerne notamment une vanne comprenant au moins un actionneur électrique, un dispositif de dosage de fluide, un dispositif de couplage, et un système de rappel élastique, l'actionneur incluant un 30 rotor monté rotatif autour d'un axe, le dispositif de dosage comprenant au moins un arbre de commande monté en rotation autour d'un axe parallèle à l'axe du rotor, le dispositif de couplage reliant le rotor de l'actionneur à l'arbre de commande, le système de rappel élastique exerçant une force de rappel élastique sollicitant l'arbre de commande vers une première position, et l'actionneur déplaçant sélectivement l'arbre de commande, par l'intermédiaire du dispositif de couplage et à l'encontre de la force de rappel élastique, jusque dans une deuxième position différente de la première. Selon l'invention, le système de rappel élastique est attaché à l'arbre de commande, et le dispositif de couplage présente un rapport de réduction qui croît entre la première position et la deuxième position de l'arbre de commande. Le dispositif de dosage peut comprendre en outre un papillon solidaire en rotation de l'arbre de commande, ce papillon étant en position ouverte dans la première position de l'arbre de commande et en position fermée dans la deuxième position de l'arbre de commande, ladite vanne constituant alors une vanne de contrepression d'échappement conçue pour le contrôle de la pression d'un flux de gaz d'échappement, ou une vanne d'admission d'air conçue pour réguler le débit d'air circulant dans la conduite d'admission. De manière avantageuse, le rapport de réduction dudit dispositif de couplage est supérieur à 1 pour la deuxième position de l'arbre de commande, et inférieur à 1 pour la première position de cet arbre de commande. Dans un mode de réalisation possible de l'invention, il est possible de prévoir que ledit dispositif de couplage comprenne deux leviers rotatifs d'axes respectifs parallèles non coaxiaux, que l'un des leviers, ou levier menant, soit lié au rotor de l'actionneur, que l'autre levier, ou levier mené, soit lié à l'arbre de commande, que l'un des leviers, de préférence le levier menant, porte un galet roulant, et que l'autre levier, de préférence le levier mené, soit doté d'un chemin de came recevant le galet roulant et présentant un profil conçu pour transmettre un couple dans les deux sens possibles de rotation du papillon. Dans un autre mode de réalisation possible de l'invention, ledit dispositif de couplage comprend deux secteurs d'engrenage présentant des profils spiraux conjugués et possédant des axes de rotation respectifs parallèles non coaxiaux. Quel que soit le mode de réalisation de la vanne de l'invention, l'actionneur électrique comprend de préférence un moteur couple monophasé ou est constitué d'un tel moteur. Le système de rappel élastique peut notamment comprendre un ressort, par exemple hélicoïdal travaillant en torsion, dont une extrémité est entraînée par le papillon. La vanne de l'invention, lorsqu'elle constitue une vanne de contrepression d'échappement de l'invention, est particulièrement applicable à un système de recirculation de gaz d'échappement pour moteur thermique, ce système comprenant une turbine de compression, une turbine de décharge, une vanne de recirculation de gaz disposée en amont de la turbine de compression, et une tubulure conçue pour canaliser un flux de bouclage, la vanne de contrepression d'échappement étant disposée en aval de la turbine de décharge. L'invention peut aussi être considérée comme concernant un actionneur rotatif incluant un actionneur électrique offrant une course d'actionnement déterminée, une pièce mobile, telle qu'un arbre de commande, rappelée vers une position de repos par un système de rappel élastique, et un dispositif de couplage constituant un lien cinématique entre l'actionneur électrique et la pièce mobile, le système de rappel étant attaché à la pièce mobile, le dispositif de couplage présentant un rapport de réduction croissant sur la course d'actionnement de l'actionneur électrique, et, de préférence, cet actionneur électrique comprenant ou étant constitué d'un moteur couple monophasé. Le dispositif de couplage à rapport de réduction variable peut se décliner sous différents modes de réalisation. On pourra en particulier utiliser une solution de transmission par galet came similaire à celles décrites dans les brevets européen EP1526272 et Allemand DE1526272, mais qui se distingue par un profil de came particulier qui permet de faire varier le ratio de réduction au cours du déplacement. Cette solution singulière permet de cumuler les deux contraintes inhérentes au problème de l'invention, à savoir allonger la course angulaire de l'organe de commande, par exemple un volet de vanne, et augmenter localement le couple disponible. Le second mode de réalisation pour cette transmission de mouvement consiste à utiliser deux engrenages spiraux conjugués. Il suffit alors de choisir judicieusement les formes spirales des profils primitifs de denture, en fonction de l'entraxe du rotor et de l'arbre de commande. Dans les deux cas, le rapport de réduction est choisi inférieur à un sur la première partie de la course, donc l'angle de rotation de l'actionneur est amplifié au niveau de l'arbre de commande, et le couple transmis est réduit. Alors que sur la seconde partie de la course, le rapport de réduction est supérieur à un, l'angle de rotation de l'actionneur est réduit de façon à augmenter le couple transmis au niveau de l'arbre de commande. En fonction de la caractéristique de couple propre à l'actionneur électrique utilisé, la loi d'évolution du rapport de réduction sera choisie précisément, pour trouver un compromis, entre le sacrifice fait sur le couple en début de course, et le gain de couple requis en fin de course, de façon à répondre aux exigences de fonctionnement du système à piloter, par exemple une vanne de contre pression d'échappement. Cette solution est particulièrement avantageuse lorsqu'elle est combinée à un actionneur de type moteur couple puisque la courbe de couple caractéristique de cet actionneur est décroissante et autorise un sacrifice de couple en début de course, lorsque le couple utile au niveau de l'actionneur est élevé, mais nécessite un redressement sensible sur la fin de course, du fait de la saturation du circuit magnétique. La solution selon l'invention, utilisée avec un moteur couple, permet, par exemple, de piloter une vanne de contre pression échappement, dont la course angulaire du volet dépasse celle de l'actionneur, tout en offrant un couple utile maximal en fin de course, qui permet de maintenir cette position pendant plusieurs dizaines de minutes, sans surchauffe du bobinage. Par ailleurs, la solution selon l'invention fait intervenir un système de rappel élastique, localisé en aval du dispositif de couplage du mouvement rotatif, et attaché au niveau de l'arbre de commande de l'actionneur rotatif. Cette architecture particulière permet de combiner une fonction de rappel en position de référence efficace, et la possibilité d'offrir un couple utile élevé en fin de course. Comme précisé précédemment, le système de rappel 5 élastique doit garantir le retour complet du volet de la vanne en position de référence. Lorsque l'actionneur électrique utilisé présente un couple de détente significatif, ce dernier s'oppose au 10 ressort qui peine à assurer le retour du rotor. Ceci est particulièrement sensible sur la fin de la course de retour, donc le début de la course d'activation de la vanne, lorsque le système de rappel élastique présente un couple de rappel plus faible, car de moins en moins contraint. 15 Dans cette plage de déplacement, la solution selon l'invention propose un rapport de réduction du dispositif de couplage qui soit inférieur à un. Dans ces conditions, le dispositif de couplage aide le système de 20 rappel élastique à vaincre les couples parasites, apparaissant au niveau du rotor, pour assurer une fonction de rappel en position franche, comme l'exige l'application de vannes de contrepression d'échappement 25 A contrario, la cinématique de transmission, qui selon l'invention, offre un rapport de réduction supérieur à un en fin de course d'activation de l'actionneur, aide ce dernier à lutter contre le couple d'opposition du système de rappel élastique, pour maintenir un couple disponible maximal 30 en position de fin de course. En effet, lorsque l'actionneur atteint sa position extrême haute, le système de rappel élastique atteint son couple d'opposition maximal et l'actionneur 35 bénéficie d'une démultiplication avantageuse pour offrir un couple utile élevé avec un minimum de courant consommé. La solution d'actionneur rotatif proposée permet, par l'attache d'un système de rappel élastique à l'arbre de commande, et par l'évolution d'une valeur inférieure à un à une valeur supérieure à un du rapport de réduction du dispositif de couplage associé, d'offrir un couple de rappel perçu au niveau du rotor de l'actionneur électrique, qui est décroissant. Cette singularité est importante car tout se passe, du point de vue du rotor de l'actionneur, comme si le système de rappel élastique présentait une raideur négative, autrement dit que le système de rappel offre un couple d'opposition de plus en plus faible au fur et à mesure de sa mise en charge. Cette raideur apparente négative est très avantageuse pour la commande de vanne requérant un rappel en position de référence. En effet, cela permet de conserver un couple de rappel élevé au niveau de l'axe du papillon de la vanne, pour vaincre les frictions éventuelles dans les paliers, ou vaincre les contraintes dues aux dilatations différentielles. Et, dans le même temps d'obtenir, au niveau du rotor de l'actionneur, un couple de rappel qui est élevé en début de course pour assurer un retour franc du papillon, et un couple de rappel qui est faible en fin de course pour pénaliser au minimum le couple utile disponible au moteur. De plus, dans le cas de l'utilisation d'un actionneur électrique de type moteur couple, la forme spécifique du couple de détente présente une alternance positive sur la première partie de la course d'activation, et négative ensuite. Ceci signifie que ce couple de détente parasite, qui s'oppose à celui du système de rappel élastique, atteint son maximum sur la fin du parcours de rappel en position de référence, cette plage angulaire étant la plus critique. La solution selon l'invention est particulièrement pertinente, lorsque l'actionneur électrique utilisé est de type moteur couple, car la raideur négative apparente du système de rappel élastique, obtenue au niveau du rotor, permet de compenser la forme pénalisante du couple de détente. En résumé, la solution de vanne de contre pression d'échappement de l'invention permet de disposer d'une fonction de rappel en position de référence très efficace tout en optimisant le couple utile de l'actionneur en fin de course d'activation. La variation du rapport de réduction sur la course permet d'obtenir une course angulaire de l'arbre de commande qui peut dépasser celle de l'actionneur électrique pilote. Cette solution, qui peut être utilisée avec tout type d'actionneur électrique, est particulièrement avantageuse lorsqu'elle est couplée avec un actionneur de type moteur couple, et présente de nombreux avantages pour la commande de vanne automobile en environnements sévères. En particulier, le pilotage des vannes de contre pression d'échappement, qui requièrent simultanément une course angulaire de grande amplitude, une fonction de rappel en position, et qui stationnent parfois longuement en position de pleine charge, constituent un cas d'application privilégié de l'actionneur rotatif selon l'invention. La solution d'actionneur proposé présente aussi un avantage sur le plan thermique. En effet, le dispositif de couplage, intercalé entre l'actionneur électrique et le papillon de la vanne, permet de séparer les axes de rotation de ces deux éléments. Quel que soit le mode de réalisation retenu pour ce dispositif, le contact linéique utilisé pour transmettre le mouvement de rotation est réduit au maximum et limite ainsi le transfert de chaleur issu du papillon très chaud, vers l'intérieur du moteur électrique, qu'il est nécessaire de protéger. La solution selon l'invention présente donc un avantage significatif en terme de découplage thermique, pour les applications à hautes températures de fonctionnement, telle que par exemple les vannes de contre pression échappement.15 Figures La pertinence de l'invention apparaîtra plus clairement aux travers de la description des figures suivantes où : La figure N°1 représente un schéma simplifié de l'architecture d'un moteur diesel, qui fait apparaitre les flux des gaz d'admission et d'échappement, ainsi que les organes mécanique qui opèrent sur ces flux. Le flux d'air frais (10) traverse une turbine de compression (21) du système de compression (22), avant de traverser un échangeur thermique (23) destiné à refroidir et densifier les gaz de ce flux (10). Le flux de gaz d'échappement (11) qui sort des chambres de combustion (24), entraine la rotation d'une turbine (25) du système de compression (22), avant de traverser un pot catalytique (26), qui constitue la partie amont de la ligne d'échappement. Ce flux (11) de gaz très chaud (25), peut être redirigé vers le flux de gaz frais (10) au moyen de deux boucles de recirculation de gaz distinctes. La première boucle matérialisée par le flux (12) permet de dévier une partie du flux (11), par collection en amont de la turbine (25) et doser ce flux au moyen d'une première vanne de recirculation de gaz d'échappement (31) pour le diriger au travers de l'échangeur thermique (27) pour rejoindre le flux d'air frais (10). Ce flux (12) possède une pression suffisante pour remonter naturellement le chemin de retour et la vanne de dosage (31) suffit à contrôler précisément le débit du flux de la boucle chaude (12). La seconde boucle de recirculation de gaz d'échappement est matérialisée par le flux (13) plus froid, collecté en sortie du pot catalytique (26) et en aval de la turbine de décharge (25). Ce flux (13), soumit à une pression et une température plus basses que le flux (12), requiert une système de recirculation de gaz d'échappement (300) plus évolué, composé d'une vanne de contre pression d'échappement (200), d'une conduite de retour du flux (13), d'un échangeur thermique (28) et d'une vanne de recirculation de gaz (32). Ce système freine l'écoulement du flux d'échappement (11) et force ainsi le flux (13) à remonter au travers de l'échangeur (28) pour atteindre la vanne de recirculation de gaz (32). Cette architecture permet d'effectuer un contrôle précis du débit du flux de retour (13) qui rejoint le flux d'air frais (10) en amont de la turbine (21). Ce schéma fait apparaitre les deux circuits chaud (12) et froid (13) de bouclage de gaz d'échappement et précise la distinction entre la vanne de contre pression échappement (200) qui freine le flux d'échappement (11) et la vanne de recirculation de gaz (32) qui dose le flux de retour (13). L'ensemble (300) qui intègre la vanne de contre pression d'échappement (200), une conduite de retour du flux (13), un échangeur thermique (28) et une vanne de recirculation de gaz (32) constitue un système de recirculation de gaz (300) selon l'invention. La figure N°2 est une vue éclatée d'un premier mode de réalisation préférentiel d'une vanne de contre pression d'échappement (200) selon l'invention, dans lequel l'actionneur électrique (1) est un moteur couple, et est associé à une vanne de dosage (2) équipée d'un système de rappel élastique (3), destiné à ramener le papillon (4) en position de référence ouverte. L'actionneur électrique (1) entraine un bras menant (5) possédant une denture spirale (6), lequel collabore avec un bras mené (7) possédant un profil spiral conjugué (8) lui même lié à l'axe (9) du papillon (4). La forme de la spirale primitive définissant les profiles de dentures, est choisie de façon à obtenir un rapport de réduction, qui soit inférieur à un sur la première partie de la course, et supérieur à un sur la dernière partie de la course. De cette façon la course angulaire du papillon (9) dépasse la course angulaire de l'actionneur électrique (1). Et le couple disponible au niveau du papillon (9) atteint un maximum en fin de course d'actionnement, de façon à lutter plus facilement contre le couple d'opposition du système de rappel élastique (3) agissant entre le corps de vanne (10) et le bras mené (7) solidaire du papillon (9). La figure N°3 est une vue éclatée d'un second mode de réalisation d'une vanne de contre pression d'échappement (200) selon l'invention, comprenant un actionneur électrique (1) apte à piloter une vanne de dosage (2) et équipée d'un système de rappel élastique (3), destiné à ramener le papillon (4) en position de référence, correspondant à la vanne ouverte. L'actionneur électrique (1) entraine le bras menant (5) qui porte un galet (6), circulant dans un chemin de came (8) et transmet le couple au levier mené (7), lié à l'arbre de commande (9), qui porte le papillon (4) de la vanne (2).Le système de rappel élastique (3) est attaché à l'arbre de commande (9) qui supporte le papillon (4), de façon que le couple de rappel, considéré au niveau de l'axe du rotor (11) de l'actionneur électrique (1), fasse apparaitre une évolution décroissante au cours de l'ouverture du conduit de la vanne (2). Le profil de la came (8) est choisi spécifiquement en fonction de la courbe de couple caractéristique de l'actionneur électrique utilisé, dans notre exemple un moteur couple (1), de façon que, lors de la première partie du trajet, la cinématique amplifie la course angulaire de l'actionneur, alors que sur la seconde partie de la course, elle la diminue au bénéfice du couple transmis. Ceci permet d'exploiter au mieux l'énergie disponible au niveau de l'actionneur (1), pour la concentrer sur la fin de la course angulaire, afin de permettre un couple de maintien élevé en dépit du couple d'opposition maximal du système de rappel élastique (3). Le Figure N°4 est une représentation graphique des couples disponibles au niveau de l'axe du rotor (11) de l'actionneur (1) et du papillon (4) de la vanne, en fonction de la position angulaire, lorsque l'actionneur (1), conforme à l'un ou l'autre des modes de réalisations des figures 1 et 2, est alimenté à sa tension nominale. La courbe (Ta), qui représente le couple disponible au niveau de l'axe du rotor (1), fait apparaitre un affaissement sur la seconde moitié de la course, comme on peut le constater, par exemple, sur un actionneur de type moteur couple, du fait de la saturation du circuit magnétique. A contrario, la courbe (Tf), qui représente le couple disponible au niveau du papillon (4), fait apparaitre une évolution continument croissante. Ceci est obtenu grâce au profil spécifique des éléments de transmission qui offrent un rapport de réduction variable sur la course angulaire et qui permettent ainsi de sculpter la courbe de couple au niveau du papillon(4), pour répondre aux besoins spécifiques de la vanne de contre pression (2). La figure N°5 est une représentation graphique des couples générés par le système de rappel élastique (3), au niveau de l'axe du rotor (11) de l'actionneur (1) et du papillon (4) de la vanne (2), en fonction de la position angulaire, dans l'un quelconques des modes de réalisations correspondants aux figures N°1 et N°2. La courbe (Ts-f), qui représente le couple de rappel exercé au niveau de l'axe (9) du papillon (4), fait apparaitre une évolution linéaire croissante sur toute la course angulaire. La valeur initiale, correspondant à la pré-charge du système de rappel élastique, peut être élevée pour permettre de ramener le papillon en position de référence, en dépit d'un couple de friction important au niveau des paliers du papillon (4). La courbe (Ts-a), qui représente le couple de rappel exercé par le système de rappel élastique (3) au niveau de l'axe du rotor (11), fait apparaitre un maximum en début de course angulaire, suivi d'une évolution quasi linéaire décroissante sur le reste de la course. La valeur initiale de ce couple correspond à la valeur de pré charge du système de rappel élastique (3), divisée par le rapport de réduction du dispositif de couplage (12) qui dans cette partie de la course, est inférieure à un. Le couple de rappel initial apparent à l'axe (11) du rotor est donc sensiblement plus élevé que le couple de rappel initial présent au niveau du papillon (4). A contrario, en fin de course angulaire, le rapport de réduction du dispositif de couplage (12) est supérieur à un, et le couple apparent au niveau de l'axe du rotor (11) correspond à une fraction du couple de rappel présent au niveau du papillon (4). Cette inversion de pente de la courbe d'évolution du couple de rappel perçu au niveau du rotor (11) est une caractéristique de l'invention et l'on peut considérer que le système de rappel élastique (3) associé au dispositif de couplage (12) à ratio variable, constitue alors un système de rappel à raideur apparente « négative » en référence à cette évolution linéaire décroissante singulière. La figure N°6 représente une vue éclatée d'un actionneur rotatif (100) utilisable dans l'invention et dans lequel le dispositif de couplage (12), le système de rappel élastique (3), et l'arbre de commande (9) sont juxtaposés au stator (13) pour s'intégrer à l'intérieur du couvercle de boitier (15) de l'actionneur électrique (1). Cette construction permet de proposer un actionneur rotatif (100) indépendant dont on peut contrôler la caractéristique de couple, la course angulaire et la raideur apparente négative. Les modes de réalisation du dispositif de couplage (12) peuvent prendre différentes formes telles que le système galet came ou encore les engrenages spiraux présentés plus haut. Un tel actionneur rotatif (100) offre des qualités d'étanchéité et de protection du dispositif de couplage (12) et peut être utilisé au delà de l'application de pilotage de vanne de contre pression d'échappement. REVENDICATIONS1 - Vanne (200) comprenant au moins un actionneur électrique (1), un dispositif de dosage de fluide (2), un dispositif de couplage (12), et un système de rappel élastique (3), l'actionneur (1) incluant un rotor (11) monté rotatif autour d'un axe, le dispositif de dosage (2) comprenant au moins un arbre de commande (9) monté en rotation autour dun axe parallèle à l'axe du rotor, le dispositif de couplage (12) reliant le rotor de l'actionneur (1) à l'arbre de commande (9), le système de rappel élastique (3) exerçant une force de rappel élastique sollicitant l'arbre de commande (9) vers une première position, et l'actionneur (1) déplaçant sélectivement l'arbre de commande (9), par l'intermédiaire du dispositif de couplage (12) et à l'encontre de la force de rappel élastique, jusque dans une deuxième position différente de la première, caractérisée en ce que le système de rappel élastique (3) est attaché à l'arbre de commande (9), et en ce que le dispositif de couplage (12) présente un rapport de réduction qui croît entre la première position et la deuxième position de l'arbre de commande (9). 2 - Vanne (200) selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif de dosage (2) comprend en outre un papillon (4) solidaire en rotation de l'arbre de commande (9), en ce que le papillon (4) est en position ouverte dans la première position de l'arbre de commande (9), et en ce que le papillon (4) est en position fermée dans la deuxième position de l'arbre de commande (9), ladite vanne constituant une vanne de contrepression d'échappement conçue pour le contrôle de la pression d'un flux de gaz d'échappement. 25 3 - Vanne (200) selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif de dosage (2) comprend en outre un papillon (4) solidaire en rotation de l'arbre de commande (9), en ce que le papillon (4) est en position ouverte dans la première position de l'arbre de commande (9), et en ce que le papillon (4) est en position fermée dans la deuxième position de l'arbre de commande (9), ladite vanne constituant une vanne d'admission d'air conçue pour le contrôle du débit d'un flux de gaz d'admission. 4 - Vanne (200) selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que le rapport de réduction dudit dispositif de couplage (12) est supérieur à 1 pour la deuxième position de l'arbre de commande (9). 5 - Vanne (200) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le rapport de réduction dudit dispositif de couplage (12) est inférieur à 1 pour la première position de l'arbre de commande (9). 20 6 - Vanne (200) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que ledit dispositif de couplage (12) comprend deux leviers rotatifs (5, 7) d'axes respectifs parallèles non coaxiaux, en ce que l'un des leviers (5) porte un galet roulant, et en ce que 25 l'autre levier (7) est doté d'un chemin de came (8) recevant le galet roulant et présentant un profil conçu pour transmettre un couple dans les deux sens possibles de rotation du papillon (4). 30 7 - Vanne (200) selon la revendication 6, caractérisée en ce que l'un des leviers, ou levier menant (5), est lié au rotor de l'actionneur (1) et porte le galet roulant, et en ce que l'autre levier, ou levier mené (7), est lié à l'arbre de commande (9) et porte le chemin de came (8). 15 35 26 8 - Vanne (200) selon l'une au moins des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que ledit dispositif de couplage (12) comprend deux secteurs d'engrenage à profils spiraux conjugués (6) et (8), possédant des axes de rotation respectifs parallèles non coaxiaux. 9 - Vanne (200) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'actionneur électrique (1) comprend un moteur couple monophasé (1). 10 - Vanne (200) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le système de rappel élastique (3) comprend un ressort, dont une extrémité est entraînée par le papillon (4). 11. Application de la vanne suivant l'une quelconque des revendications 4 à 10 considérées dans leur rattachement à la revendication 2 seulement, à un système de recirculation de gaz d'échappement pour moteur thermique, ce système comprenant, outre cette vanne qui constitue une vanne de contrepression d'échappement, une turbine de compression (21), une turbine de décharge (25), une vanne de recirculation de gaz (32) disposée en amont de la turbine de compression (21), et une tubulure (13) conçue pour canaliser un flux de bouclage, ladite vanne de contrepression d'échappement (200) étant disposée en aval de la turbine de décharge (25).