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Title:
SYSTEM FOR TRANSMITTING MOVEMENT FROM AT LEAST TWO CAMS TO AT LEAST ONE VALVE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2013/038088
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a system (7) for transmitting movement from at least two cams (5) to at least one valve (2), said system comprising: a first push element (8) configured to be positioned facing a first cam (5), a second push element (9) configured to be positioned facing a second cam (5) having a different profile from that of the first cam,a locking element (15) that can be moved between a position in which it solidly connects the first (8) and second (9) push elements and a position in which the first (8) and second (9) push elements are not solidly connected to one another, and an electromagnetic actuator (30) configured to move the locking member (15) from one position to the other.

Inventors:
GELEZ NICOLAS (FR)
HOBRAICHE JULIEN (FR)
KOPP GABRIEL (FR)
MAURICE BENOIT (FR)
Application Number:
PCT/FR2012/051944
Publication Date:
March 21, 2013
Filing Date:
August 28, 2012
Export Citation:
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Assignee:
VALEO SYS CONTROLE MOTEUR SAS (FR)
GELEZ NICOLAS (FR)
HOBRAICHE JULIEN (FR)
KOPP GABRIEL (FR)
MAURICE BENOIT (FR)
International Classes:
F01L1/14; F01L13/00
Domestic Patent References:
WO2003008771A12003-01-30
WO2006084557A12006-08-17
Foreign References:
DE19804323A11999-08-05
DE102005054372A12007-05-16
DE102008029331A12009-12-24
DE10216815A12003-04-03
DE102008062178A12010-06-17
DE4329590A11995-03-09
EP0338729A11989-10-25
US20010035140A12001-11-01
EP0342007A11989-11-15
DE102008059207A12010-06-02
US6463897B22002-10-15
US20050205019A12005-09-22
US5878705A1999-03-09
US6273041B12001-08-14
FR1057621A1954-03-09
Other References:
See also references of EP 2756172A1
Attorney, Agent or Firm:
CARDON, Nicolas (FR)
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Claims:
Revendications

1. Système (7) de transmission du mouvement d'au moins deux cames (5) à au moins une soupape (2), le système comprenant :

un premier poussoir (8) configuré pour être en regard d'une première came (5), un deuxième poussoir (9) configuré pour être en regard d'une deuxième came (5), la deuxième came ayant un profil différent du profil de la première came,

un organe de verrouillage (15), déplaçable entre une position dans laquelle il solidarise le premier (8) et le deuxième poussoir (9) et une position dans laquelle le premier (8) et le deuxième (9) poussoir ne sont pas solidaires, et

un actionneur électromagnétique (30) configuré pour déplacer l'organe de verrouillage (15) de l'une à l'autre desdites positions,

l'organe de verrouillage comportant au moins une pièce de verrouillage (15), un premier logement (12) étant ménagé dans le premier poussoir (8), un deuxième logement (13) étant ménagé dans le deuxième poussoir (9) et la pièce de verrouillage (15) étant configurée pour être reçue au moins en partie dans l'un et/ou l'autre des premier (12) et deuxième (13) logement, et

l'actionneur électromagnétique (30) comportant un corps et au moins une goupille (26) plongée dans le champ magnétique généré par l'actionneur électromagnétique (30), la goupille (26) se déplaçant par translation pour imposer cette translation à tout ou partie de l'organe de verrouillage (15)..

2. Système selon la revendication 1, le premier et le deuxième poussoir pouvant être déplacés selon une direction commune (X) et le système comportant une excroissance s 'étendant parallèlement à ladite direction de déplacement (X).

3. Système selon la revendication 2, comportant une goupille intermédiaire (23) portant l'excroissance, ladite goupille intermédiaire (23) étant interposée entre la pièce de verrouillage (15) et la goupille (26) lorsque la pièce de verrouillage (15) est déplacée par la goupille (26).

4. Système selon la revendication 3, la goupille intermédiaire (23) étant solidaire de la pièce de verrouillage (15) et étant déplaçable par rapport à l'actionneur

électromagnétique (30) lorsque le premier poussoir (8) est déplacé, la goupille intermédiaire (23) ayant une surface de contact (33) avec la goupille (26) présentant une dimension mesurée parallèlement à la direction de déplacement du premier poussoir (8) supérieure, notamment égale à au moins une fois et demi voire deux fois, la dimension mesurée parallèlement à ladite direction de déplacement de ladite surface (34) de la goupille (26).

5. Système selon la revendication 4, le deuxième poussoir (9) étant disposé dans un

logement ménagé à l'intérieur du premier poussoir (8).

6. Système selon la revendication 5, l'organe de verrouillage comportant deux pièces de verrouillage (15) et l'actionneur (30) comportant deux goupilles (26), chaque goupille (26) interagissant avec une pièce de verrouillage (15) pour solidariser ou non le premier (8) et le deuxième (9) poussoir.

7. Dispositif (3) de transmission du mouvement de cames (5) à au moins une soupape (2), le dispositif comportant :

un système de transmission (7) selon l'une quelconque des revendications

précédentes,

au moins une première came (5) venant en regard du premier poussoir (8), et une deuxième came (5) venant en regard du deuxième poussoir (9),

la première came ayant un profil différent du profil de la deuxième came.

8. Dispositif selon la revendication 7, le profil de la première came et le profil de la

deuxième came étant tels que le mouvement de la première came induise un déplacement du premier poussoir (8) selon une course supérieure à la course du déplacement du deuxième poussoir (9) induit par le mouvement de la deuxième came.

9. Dispositif selon la revendication 7, le profil de la deuxième came étant circulaire, de sorte que le mouvement de la deuxième came ne provoque aucun déplacement du deuxième poussoir (9).

10. Ensemble (1), comportant :

un dispositif (7) selon l'une quelconque des revendications 7 à 9 et,

au moins une soupape (2).

11. Ensemble selon la revendication 10, la première came et la deuxième came ayant un profil tel que : lorsque le premier poussoir (8) et le deuxième poussoir (9) sont solidaires, le mouvement de la première came est transmis à la soupape (2) et celle-ci a une levée pleine, et,

lorsque le premier (8) et le deuxième (9) poussoir ne sont pas solidaires, le mouvement de la deuxième came est transmis à la soupape (2) et celle-ci a une levée intermédiaire.

12. Ensemble selon la revendication 10, la première et la deuxième came ayant un profil tel que :

lorsque le premier poussoir (8) et le deuxième poussoir (9) sont solidaires, le mouvement de la première came est transmis à la soupape et celle-ci est déplacée, et lorsque le premier (8) et le deuxième (9) poussoir ne sont pas solidaires, le mouvement de la deuxième came n'est pas transmis à la soupape (2) et celle-ci reste immobile.

Description:
Système de transmission du mouvement d'au moins deux cames à au moins une soupape

La présente invention concerne la transmission du mouvement de cames à une ou plusieurs soupapes d'un moteur à combustion interne, en particulier d'un moteur à combustion interne à quatre temps.

L'invention s'applique notamment, mais non exclusivement, à des soupapes à deux états de levée ou à des soupapes déconnectables. Il s'agit par exemple de soupapes déplacées par la transmission du mouvement de cames sans l'intermédiaire d'un linguet ou d'un culbuteur, selon une technique communément appelée « attaque directe ». Les soupapes sont par exemple mais non exclusivement des soupapes d'admission.

Pour étendre la zone de fonctionnement optimal d'un moteur thermique à combustion interne, notamment lorsque le moteur fonctionne à mi-charge, il est connu de désactiver la moitié des chambres de combustion de manière à augmenter la charge unitaire des chambres de combustion restant activées. Cette désactivation des chambres de combustion peut être obtenue par la neutralisation des soupapes d'admission et d'échappement desdites chambres.

D'autres solutions sont par ailleurs connues pour étendre la zone de fonctionnement optimal d'un moteur thermique, à savoir lever la soupape de moitié et/ou réduire son étalement à faible charge et à faible régime, ou encore déconnecter seulement deux des quatre soupapes d'un cylindre à seize soupapes pour améliorer la combustion en agissant sur l'aérodynamique des gaz.

Les brevets US 5 878 705 et 6 273 041 divulguent un système de transmission du mouvement de deux cames montées sur un arbre à came commun. Ces cames ont des profils différents de manière à ce que leur déplacement induise des levées différentes pour la soupape. Ce système de transmission met en œuvre un organe de verrouillage qui solidarise ou non des poussoirs respectivement associés à l'une des cames. L'organe de verrouillage est déplacé par un système d'actionnement hydraulique mettant en œuvre un circuit hydraulique dont la pression provient d'une pompe hydraulique actionnée par le moteur.

Ce système est toutefois difficile à mettre en œuvre, car il nécessite l'utilisation d'un circuit hydraulique. Outre la complexité de la mise au point d'un tel dispositif, les temps de réponse des actionneurs hydrauliques sont trop élevés pour pouvoir établir des stratégies de gestion des moteurs efficaces. En effet, le temps de réponse d'un actionneur hydraulique dépend de l'alimentation en pression du circuit hydraulique ou de la température et donc directement du régime moteur. Les systèmes connus ne sont par ailleurs pas réellement satisfaisants pour permettre de faire varier de façon rapide et reproductible l'état d'une soupape sur un intervalle de température et de régime large.

Il existe un besoin pour bénéficier d'un système de transmission du mouvement d'au moins deux cames à au moins une soupape, ce système permettant que la soupape ait deux états de levée ou soit déconnectée, et remédiant aux inconvénients précités.

L'invention a pour but de répondre à ce besoin et elle y parvient, selon l'un de ses aspects, à l'aide d'un système de transmission du mouvement d'au moins deux cames à au moins une soupape, le système comprenant :

- un premier poussoir configuré pour être en regard d'une première came,

- un deuxième poussoir configuré pour être en regard d'une deuxième came, la deuxième came ayant un profil différent du profil de la première came,

- un organe de verrouillage, déplaçable entre une position dans laquelle il solidarise le premier et le deuxième poussoir et une position dans laquelle le premier et le deuxième poussoir ne sont pas solidaires, et

- un actionneur électromagnétique configuré pour déplacer l'organe de verrouillage de l'une à l'autre desdites positions.

Au sens de l'invention, « soupape » doit être compris de façon large, désignant également un piston.

L'utilisation d'un actionneur électromagnétique permet de réduire les temps de réponse lors des opérations de verrouillage ainsi que de supprimer le circuit hydraulique lorsque le système est dépourvu de butée hydraulique ou de le simplifier lorsque le système utilise une butée hydraulique. L'intégration de l'actionneur dans un support, tel qu'une culasse, en est facilitée. L'actionnement électromagnétique est par ailleurs indépendant de la pression d'huile et de la pompe. En outre, l'actionnement électromagnétique peut être effectué indépendamment d'une soupape à l'autre, contrairement à l'actionnement hydraulique qui repose sur une commande par une même électrovanne partagée par tout ou partie des soupapes.

Cet actionnement n'est ainsi pas dépendant de la température et/ou du régime moteur. La réduction du temps de réponse de l'actionneur électromagnétique peut en outre permettre de mettre en œuvre des stratégies de pilotage des soupapes plus complexes, par exemple pour réaliser une déconnexion tournante des soupapes d'admission du moteur, comme expliqué par exemple dans la demande de brevet français déposée par la Demanderesse sous le n° de dépôt 10 57621.

L'actionneur peut être exclusivement électromagnétique, ce qui signifie que lorsque l'actionneur est activé, ie commandé pour déplacer l'organe de verrouillage, seul le champ magnétique généré par l'actionneur provoque le déplacement de l'organe de verrouillage, contrairement par exemple aux actionneurs mettant en œuvre une vanne actionnée électromagnétiquement pour permettre sélectivement un passage d'un liquide déplaçant l'organe de verrouillage.

Le système d'actionnement est notamment entraîné par les cames de façon directe, c'est- à-dire par un contact d' au moins une des cames avec le système de transmission sans basculeur intermédiaire, ce qui n'est pas le cas quand un linguet ou un culbuteur est utilisé pour transmettre le mouvement de la came.

Le premier et le deuxième poussoir peuvent être reçus dans un support, notamment la culasse du moteur, de façon mobile en translation selon un axe. Ce déplacement permet le cas échéant la transmission du mouvement de la came à la soupape. L'axe du déplacement des poussoirs est par exemple l'axe selon lequel se déplace la soupape.

Le premier et le deuxième poussoir peuvent être reçus dans le support avec indexation, afin d'empêcher leur déplacement en rotation autour de l'axe selon lequel ils peuvent se déplacer en translation. Une telle indexation peut en outre permettre d'empêcher un déplacement en rotation des poussoirs par rapport à l'actionneur. L'indexation du premier poussoir dans le support peut être réalisée par l'actionneur électromagnétique.

L'organe de verrouillage peut comporter au moins une pièce de verrouillage, un premier logement étant ménagé dans le premier poussoir, un deuxième logement étant ménagé dans le deuxième poussoir et la pièce de verrouillage étant configurée pour être reçue au moins en partie dans l'un et/ou l'autre des premier et deuxième logements. Lorsque la pièce de verrouillage n'est reçue que dans le premier ou le deuxième logement, le premier et le deuxième poussoir ne sont pas solidaires et peuvent se déplacer librement l'un par rapport à l'autre. Lorsque la pièce de verrouillage est reçue simultanément en partie dans le premier logement et en partie dans le deuxième logement, le premier poussoir et le deuxième poussoir sont solidaires, de sorte qu'ils subissent le même déplacement. Le premier logement peut être immobile par rapport au premier poussoir. Le deuxième logement peut être immobile par rapport au deuxième poussoir.

La pièce de verrouillage peut présenter une forme allongée le long d'un axe longitudinal. Cette pièce de verrouillage a par exemple une section transversale circulaire ou polygonale, notamment rectangulaire ou carrée. Lorsqu'elle est reçue dans un logement, l'axe longitudinal de la pièce de verrouillage est confondu avec l'axe du logement.

L'actionneur électromagnétique peut comporter un corps et au moins une goupille. La goupille peut être plongée dans le champ magnétique généré par l'actionneur électromagnétique et se déplacer par translation, notamment sous l'effet d'une modification de ce champ magnétique, pour imposer cette translation à tout ou partie de l'organe de verrouillage. La goupille est par exemple configurée pour se déplacer uniquement par translation dans le corps pour déplacer tout ou partie de l'organe de verrouillage.

L'organe de verrouillage peut ne comporter qu'une pièce de verrouillage et l'actionneur électromagnétique peut ne comporter qu'une seule goupille. La pièce de verrouillage peut être associée à un organe de rappel la maintenant en place dans le premier logement pour l'empêcher de s'étendre vers le deuxième logement. La pièce de verrouillage peut présenter une portion disposée en permanence dans le premier logement, la goupille provoquant le déplacement de cette pièce de verrouillage de sorte qu'une autre portion de celle-ci vient dans le deuxième logement.

En variante, l'organe de verrouillage peut comporter plusieurs pièces de verrouillage et l'actionneur électromagnétique peut ne comporter qu'une seule goupille. Le déplacement de la goupille peut alors provoquer le déplacement d'une des pièces de verrouillage et le déplacement de cette pièce de verrouillage peut provoquer le déplacement de la ou des autres pièces de verrouillage. L'une des pièces de verrouillage est par exemple maintenue par un organe de rappel dans le premier logement tandis que l' autre pièce de verrouillage est maintenue dans le deuxième logement par un autre organe de rappel et la pièce de verrouillage du deuxième logement est déplacée par la goupille par l'intermédiaire de la pièce de verrouillage du premier logement.

En variante encore, l'organe de verrouillage peut comporter deux pièces de verrouillage et l'actionneur électromagnétique peut comporter deux goupilles, chaque goupille interagissant avec une pièce de verrouillage, le cas échéant via une goupille intermédiaire, pour solidariser ou non les deux poussoirs. La commande des deux goupilles peut être synchronisée. Dans un tel cas, l'actionneur est par exemple configuré de telle sorte que les deux goupilles se déplacent selon la même direction et des sens différents.

Plus généralement, chaque pièce de verrouillage de l'organe de verrouillage peut être associée dans un logement à un organe de rappel la maintenant en place dans le logement et l'empêchant de s'étendre simultanément en partie dans le premier poussoir et en partie dans le deuxième poussoir. C'est l'actionneur électromagnétique qui provoque le déplacement de la ou des pièces de verrouillage contre le ou les organes de rappel. A l'issue du déplacement de la ou les pièces de verrouillage par l'actionneur électromagnétique, la ou les pièces de verrouillage peuvent être disposées simultanément en partie dans un logement du premier poussoir et en partie dans un logement du deuxième poussoir.

La ou les goupilles peuvent être réalisées en tout matériau, par exemple en un matériau ferromagnétique .

La ou les goupilles peuvent être réalisées en un matériau autre que le matériau utilisé pour la ou les pièces de verrouillage. La ou les goupilles sont par exemple réalisées en un acier ferromagnétique tandis que la ou les pièces de verrouillage sont réalisées en un acier dur, tel que de l'acier 100C6. Le matériau de la ou des pièces de verrouillage permet avantageusement une bonne reprise des efforts tandis que le matériau de la ou des goupilles permet leur déplacement par la force liée au champ magnétique généré par l'actionneur électromagnétique.

Le champ magnétique est généré par l'actionneur électromagnétique par exemple à l'aide d'une ou plusieurs bobines parcourues par un courant, encore appelées électroaimant, ou d'aimants permanents dont le champ peut être annulé sélectivement pour passer d'une position à l'autre.

Le déplacement de la ou des pièces de verrouillage peut se faire lorsque la force exercée par une goupille est supérieure à celle exercée par l'organe de rappel maintenant la pièce de verrouillage dans le logement.

L'actionneur est par exemple un actionneur linéaire, c'est-à-dire qu'il provoque un déplacement en translation de la ou des pièces de verrouillage. La goupille peut se déplacer en translation pour obtenir ce résultat. On désignera par la suite par « position au repos » la position d'une pièce de verrouillage lorsque aucun champ magnétique n'est exercé par l'actionneur pour déplacer la pièce de verrouillage. La position au repos de la ou des pièces de verrouillage peut correspondre à une position dans laquelle chaque pièce de verrouillage ne s'étend que dans un seul logement, auquel cas le premier poussoir et le deuxième poussoir ne sont pas solidaires.

En variante, la position au repos de la ou les pièces de verrouillage peut correspondre à une position dans laquelle chaque pièce de verrouillage s'étend simultanément en partie dans deux logements différents, auquel cas le premier poussoir et le deuxième poussoir sont solidaires.

En variante encore, l'actionneur électromagnétique peut être bistable, ayant deux positions de repos correspondant respectivement à une position dans laquelle les deux poussoirs sont solidaires et à une position dans laquelle les deux poussoirs ne sont pas solidaires, ce qui permet de ne pas avoir besoin de générer de champ magnétique, notamment en injectant un courant électrique, pour maintenir l'actionneur dans l'une ou l'autre de ces positions.

Le deuxième poussoir comporte par exemple une portion d'appui sur la soupape pour déplacer celle-ci contre la force d'un ou plusieurs éléments de rappel. Dans un tel cas, lorsque les premier et deuxième poussoirs ne sont pas solidaires, le déplacement du premier poussoir n'est pas transmis à la soupape et seul un déplacement du deuxième poussoir peut déplacer la soupape. Toujours dans ce cas, lorsque les premier et deuxième poussoirs sont solidaires, le déplacement du premier poussoir peut être transmis à la soupape via la portion d'appui du deuxième poussoir.

Une pièce de verrouillage est par exemple maintenue uniquement dans le deuxième logement par un ressort disposé dans ce deuxième logement et l'actionneur électromagnétique génère pour déplacer la pièce de verrouillage vers un premier logement un champ magnétique pour appliquer sur la goupille une force de sens opposé, de même direction, et d'amplitude supérieure à celle créée par le ressort. La force appliquée sur la goupille et liée au champ magnétique peut également permettre de compenser les forces de frottement ou les forces issues de vibrations qui s'opposent au déplacement de la pièce de verrouillage vers le premier logement lorsqu'elle est reçue dans le deuxième logement.

Le système de transmission est par exemple configuré pour transmettre à la soupape une force la déplaçant dans une direction et la force de rappel exercée sur la pièce de verrouillage et la force liée au champ magnétique de l'actionneur ont des directions transversales, notamment perpendiculaires, à la direction de déplacement de la soupape.

Le système peut comporter une excroissance s' étendant parallèlement à la direction de déplacement des poussoirs.

L'excroissance est par exemple intégrée à une goupille intermédiaire interposée entre la pièce de verrouillage et la goupille lorsque la pièce de verrouillage est déplacée par la goupille. Le déplacement de la pièce de verrouillage par la goupille peut se faire avec contact, éventuellement via la goupille intermédiaire.

Selon un premier exemple de mise en œuvre de l'invention, la goupille intermédiaire est solidaire de la goupille et la pièce de verrouillage se déplace par rapport à l'actionneur électromagnétique lorsque le premier poussoir est déplacé. Le cas échéant, la goupille et la goupille intermédiaire peuvent former une seule et même pièce.

La goupille intermédiaire peut avoir une surface de contact avec la pièce de verrouillage dimensionnée pour maintenir la pièce de verrouillage dans la position dans laquelle elle solidarise le premier et le deuxième poussoir lorsque la goupille et la pièce de verrouillage ne sont pas à même hauteur dans le support. La surface de contact entre la goupille et la pièce de verrouillage est ainsi augmentée.

Selon ce premier exemple de mise en œuvre de l'invention, la surface de la goupille intermédiaire venant en contact avec une surface de la pièce de verrouillage présente une dimension mesurée parallèlement à la direction de déplacement du premier poussoir supérieure, notamment égale à au moins une fois et demi voire à au moins deux fois, la dimension mesurée parallèlement à ladite direction de ladite surface de la pièce de verrouillage.

Selon un deuxième exemple de mise en œuvre de l'invention, la goupille intermédiaire est solidaire de la pièce de verrouillage et déplaçable par rapport à l'actionneur électromagnétique lorsque le premier poussoir est déplacé. Le cas échéant, la goupille intermédiaire et la pièce de verrouillage peuvent former une seule et même pièce, auquel cas la goupille intermédiaire correspond à une excroissance de la pièce de verrouillage.

La goupille intermédiaire peut avoir une surface de contact avec la goupille dimensionnée pour maintenir la pièce de verrouillage dans la position dans laquelle elle solidarise le premier et le deuxième poussoir lorsque la goupille et la pièce de verrouillage ne sont pas à même hauteur dans le support. La surface de contact entre la goupille à la pièce de verrouillage est ainsi augmentée. Selon ce deuxième exemple de mise en œuvre de l'invention, la surface de la goupille intermédiaire venant en contact avec une surface de la goupille présente une dimension mesurée parallèlement à la direction de déplacement du premier poussoir supérieure, notamment égale à au moins une fois et demi, voire à au moins deux fois, la dimension mesurée parallèlement à ladite direction de ladite surface de la goupille.

Dans les deux exemples ci-dessus de mise en œuvre de l'invention, l'actionneur électromagnétique peut comporter un corps fixe, étant par exemple intégré au support, notamment à la culasse du moteur. Le déplacement du premier poussoir correspond alors par exemple au déplacement du premier poussoir par rapport au corps de l'actionneur. La goupille peut être configurée pour se déplacer uniquement par translation dans le corps de l'actionneur, afin de déplacer la pièce de verrouillage. L'augmentation de la surface de contact entre la goupille et la pièce de verrouillage peut encore être obtenue autrement que par interposition d'une goupille intermédiaire. L'excroissance peut par exemple être intégrée à la goupille ou à la pièce de verrouillage. Le dimensionnement de la surface de la goupille, respectivement de la pièce de verrouillage, par rapport à la surface de la pièce de verrouillage, respectivement de la goupille, avec laquelle elle vient en contact peut être tel que mentionné lorsque l'on utilise une goupille intermédiaire interposée entre la goupille et la pièce de verrouillage.

Dans d'autres exemples de mise en œuvre de l'invention, ni la pièce de verrouillage, ni la goupille, ni aucun autre élément du système ne présente une excroissance telle que décrite ci- dessus. En effet, les forces s'exerçant sur les poussoirs et la ou les pièces de verrouillage lorsque la soupape se déplace peuvent suffire à maintenir la ou les pièces de verrouillage dans la position dans laquelle le premier et le deuxième poussoir sont solidarisés ou non solidaires.

Dans tous les exemples ci-dessus, l'actionneur électromagnétique peut être de type « pull », c'est-à-dire que la goupille translate de l'extérieur vers l'intérieur de l'actionneur lorsqu'un champ magnétique est généré, par exemple lorsqu' un courant traverse P électroaimant.

En variante, dans tous les exemples ci-dessus, l'actionneur électromagnétique peut être de type « push », c'est-à-dire que la goupille translate de l'intérieur vers l'extérieur de l'actionneur lorsqu'un champ magnétique est généré, par exemple lorsqu'un courant traverse P électroaimant.

Dans tous les exemples ci-dessus, la ou une des pièces de verrouillage peut présenter une portion disposée en permanence hors de la structure formée par le premier poussoir et le deuxième poussoir, c'est-à-dire que quelle que soit sa position dans le logement du premier poussoir, cette pièce de verrouillage a une portion qui s'étend à l'extérieur de la structure formée par le premier et le deuxième poussoir, cette portion s'étendant vers l'actionneur électromagnétique. Ladite portion fait alors saillie au-delà d'une extrémité longitudinale du premier logement vers l'actionneur électromagnétique. Dans ce cas, un dégagement peut être ménagé dans le support pour permettre le passage de ladite portion lors du déplacement en translation du premier poussoir. Lorsque la pièce de verrouillage porte l'excroissance mentionnée ci-dessus, cette excroissance peut rester à l'extérieur du premier poussoir, étant par exemple reçue dans le dégagement formé dans le support.

En variante, dans tous les exemples ci-dessus, la ou une des pièces de verrouillage peut être disposée en permanence dans la structure formée par le premier et le deuxième poussoir, c'est-à-dire que quelle que soit sa position dans le logement du premier poussoir, cette pièce de verrouillage reste contenue à l'intérieur de la structure formée par le premier et le deuxième poussoir et ne fait jamais saillie en dehors du premier logement vers l'extérieur de ladite structure. L'encombrement induit par la pièce de verrouillage peut alors être réduit. Lorsque la pièce de verrouillage porte l' excroissance mentionnée ci-dessus, cette excroissance peut rester à l'intérieur de la structure formée par le premier et le deuxième poussoir, étant par exemple reçue dans un dégagement formé dans le premier poussoir, le dégagement étant notamment ménagé au-dessus d'une extrémité du premier logement, ladite extrémité du premier logement débouchant vers l'extérieur de la structure formée par le premier et le deuxième poussoir vers l'actionneur électromagnétique.

En variante encore, dans tous les exemples ci-dessus, la pièce de verrouillage peut faire saillie en dehors du premier logement du premier poussoir vers l'extérieur de la structure formée par le premier et le deuxième poussoir pour certaines de ses positions dans le premier logement et être contenue à l'intérieur de ladite structure pour d'autres de ses positions dans le premier logement.

Lorsque la ou une des pièces de verrouillage est en permanence contenue dans la structure formée par le premier et le deuxième poussoir, la goupille peut comporter une portion d'extrémité s'étendant en permanence dans le premier poussoir. Lorsque la goupille et le premier logement sont à la même hauteur dans le support, la portion d'extrémité de la goupille est reçue dans le premier logement et lorsque la goupille et le premier logement ne sont pas à même hauteur dans le support, la portion d' extrémité est reçue dans un dégagement ménagé dans le premier poussoir. Une telle portion d'extrémité de la goupille dans le premier poussoir peut permettre une indexation angulaire du premier poussoir par rapport à l'actionneur électromagnétique, de sorte que lorsque le premier logement et la goupille sont à même hauteur dans le support, premier logement et goupille sont alignés.

En variante, dans tous les exemples ci-dessus, la goupille peut être hors du premier poussoir, soit en permanence, notamment quand une goupille intermédiaire est utilisée, soit seulement lorsqu'elle est rentrée dans le corps de l'actionneur électromagnétique. D'autres moyens peuvent alors être utilisés pour indexer en rotation le premier poussoir par rapport à l'actionneur électromagnétique. Le deuxième poussoir peut être disposé dans un logement ménagé à l'intérieur du premier poussoir, notamment dans une région centrale du premier poussoir. Dans un tel exemple, le premier poussoir peut avoir deux parties séparées par le deuxième poussoir, chacune de ces parties du premier poussoir venant en regard d'une première came et comportant un premier logement.

Les premières cames peuvent avoir un même profil et entourer la deuxième came sur l'arbre à cames.

L'arbre à cames a par exemple un axe perpendiculaire à la direction de déplacement de la soupape.

L'invention a encore pour objet, selon un autre de ses aspects, un dispositif de transmission du mouvement de cames à au moins une soupape, le dispositif comportant :

- un système de transmission tel que défini ci-dessus,

- au moins une première came venant en regard du premier poussoir, et

- une deuxième came venant en regard du deuxième poussoir,

la première came ayant un profil différent du profil de la deuxième came.

Le profil de la première came et le profil de la deuxième came peuvent être tels que le mouvement de la première came induise un déplacement du premier poussoir selon une course supérieure à la course du déplacement du deuxième poussoir induit par le mouvement de la deuxième came. Dans un tel cas, chaque came vient au contact d'un poussoir. Lorsque le mouvement de la première came est transmis à la soupape, cette dernière est alors à l'état de levée pleine et lorsque le mouvement de la deuxième came est transmis à la soupape, cette dernière est à l'état de levée intermédiaire.

En variante, le profil de la deuxième came est un cercle, de sorte que le mouvement de la deuxième came ne provoque aucun déplacement du deuxième poussoir. Lorsque le mouvement de la première came n'est pas transmis à la soupape, celle-ci est alors déconnectée.

L'invention a encore pour objet, selon un autre de ses aspects, un ensemble, comportant :

- un dispositif tel que défini ci-dessus et,

- au moins une soupape.

La première came et la deuxième came peuvent avoir un profil tel que : - lorsque le premier poussoir et le deuxième poussoir sont solidaires, le mouvement de la première came est transmis à la soupape de manière à ce que la soupape ait un état de levée pleine et,

- lorsque le premier et le deuxième poussoir ne sont pas solidaires, le mouvement de la deuxième came est transmis à la soupape pour que celle-ci ait un état de levée intermédiaire.

L'ensemble permet ainsi d'obtenir une soupape à deux états de levée.

En variante, la première et la deuxième came peuvent avoir un profil tel que :

- lorsque le premier poussoir et le deuxième poussoir sont solidaires, le mouvement de la première came est transmis à la soupape et celle-ci est déplacée, et

- lorsque le premier et le deuxième poussoir ne sont pas solidaires, le mouvement de la deuxième came n'est pas transmis à la soupape et celle-ci reste immobile.

L'ensemble permet alors d'avoir une soupape pouvant être déconnectée.

Dans tout ce qui précède, le premier poussoir peut être monté sur un ressort dont l'axe est parallèle à la direction de déplacement de ce poussoir, la direction de déplacement du poussoir étant de préférence la direction de déplacement de la soupape et, lorsque le premier et le deuxième poussoir ne sont pas solidaires, le mouvement de la première came provoque un déplacement du premier poussoir qui est absorbé par ce ressort qui se comprime alors.

L'invention pourra être mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre d'exemples non limitatifs de mise en œuvre de celle-ci et à l'examen du dessin annexé sur lequel,

- la figure 1 représente de façon schématique et partielle un ensemble comprenant un système de transmission selon un premier exemple de mise en œuvre de l'invention,

- la figure 2 représente de façon schématique et partielle un ensemble comprenant un système de transmission selon un deuxième exemple de mise en œuvre de l'invention et,

- la figure 3 représente de façon schématique et partielle un système de transmission selon une variante du premier exemple de mise en œuvre de la figure 1.

On a représenté à la figure 1 un ensemble 1 selon un premier exemple de mise en œuvre de l'invention. Cet ensemble 1 comporte une soupape 2 non représentée sur la figure 1 mais dont on peut voir la tige d' actionnement sur la figure 2 et un dispositif 3 transmettant le mouvement de cames à la soupape 2. Le dispositif 3 comporte des cames 5 visibles sur la figure 2 et un système 7 transmettant le mouvement d'une ou plusieurs des cames 5 à la soupape 2. Le système 7 est encore communément appelé « suiveur de came ».

L'ensemble 1 est par exemple disposé à l'intérieur d'un support qui peut être la culasse d'un moteur, ce dernier étant notamment un moteur à combustion interne.

Le système 7 comprend dans l'exemple considéré un premier poussoir 8 et un deuxième poussoir 9. Le premier poussoir 8 peut être indexé en rotation dans la culasse du moteur.

Le premier poussoir 8 et le deuxième poussoir 9 sont mobiles dans une direction parallèle à un axe longitudinal X du système 7 qui correspond dans l'exemple décrit à la direction de déplacement de la soupape 2. Le mouvement du premier poussoir 8 en direction d'une structure fixe 6 se fait en comprimant un ressort 14 interposé entre la structure fixe 6 et le premier poussoir 8. Ce ressort 14 est configuré pour exercer une force dont la direction est celle de l'axe X.

Dans l'exemple considéré, le deuxième poussoir 9 est disposé dans un logement ménagé dans une zone médiane du premier poussoir 8. Le premier poussoir 8 présente par exemple une forme cylindrique avec une section transversale circulaire et il s'étend autour du deuxième poussoir 9. Dans une vue en coupe selon un plan contenant l'axe X, le deuxième poussoir 9 est ainsi entouré par deux parties du premier poussoir 8.

Le deuxième poussoir 9 comporte une portion d'appui 10 par laquelle ce poussoir ou, le cas échéant, le premier poussoir 8 déplace la soupape 2, comme on le verra par la suite.

Comme on peut le voir sur la figure 1, un logement 12 est ménagé dans chaque partie du premier poussoir 8 et un logement 13 est ménagé dans le deuxième poussoir 9. Ces logements sont par exemple dirigés perpendiculairement à l'axe X du système 7, selon un axe longitudinal Y. En fonction de la position relative du premier poussoir 8 par rapport au deuxième poussoir 9, les logements 12 et 13 peuvent être à même hauteur dans la culasse.

Une ou plusieurs pièces de verrouillage 15 sont prévues pour coulisser dans les logements 12 et 13. Dans l'exemple de la figure 1 , deux pièces de verrouillage 15 sont prévues. Ces pièces de verrouillage peuvent ou non être de même dimension, dès lors qu'elles peuvent toutes deux coulisser chacune à la fois dans un logement 12 ou 13.

Dans l'exemple de la figure 1, une des pièces de verrouillage 15 est reçue dans le logement 12 ménagé dans une des parties du premier poussoir 8 tandis que l'autre pièce de verrouillage est reçue dans le logement 13 ménagé dans le deuxième poussoir 9. Le logement 12 ménagé dans l'autre partie du premier poussoir 8 est ici vide et présente un trou 17 permettant l'échappement de l'air qui est comprimé lors du déplacement des pièces de verrouillage 15, comme expliqué ensuite.

Dans la variante représentée sur la figure 3, le logement 12 ménagé dans l'autre partie du premier poussoir 8 reçoit une butée pleine 18.

Les pièces de verrouillage 15 peuvent présenter une dimension, le long de l'axe Y du logement 12 ou 13 dans lequel elles sont disposées, inférieure ou égale à la longueur de ce logement 12 ou 13. Chaque pièce de verrouillage peut être soumise à une force de rappel exercée par un ressort correspondant 20, cette force de rappel étant configurée pour empêcher que la pièce de verrouillage 15 disposée dans un logement 12 ne vienne dans le logement 13 et que celle disposée dans le logement 13 ne vienne dans le logement 12 qui est vide.

Comme représenté sur la figure 1 , le ressort 20 monté dans le logement 13 du deuxième poussoir présente par exemple une extrémité montée sur un décrochement 22 ménagé dans la paroi du deuxième logement 13 tandis que son autre extrémité est fixée à une collerette 24 de la pièce de verrouillage 15 reçue dans ce deuxième logement 12.

Le ressort 20 associé à la partie du premier poussoir 8 peut être agencé de la même sorte ou différemment que celui monté dans le logement 13.

Dans l'exemple de la figure 1, la pièce de verrouillage 15 reçue dans la partie du premier poussoir 8 est fixée, par exemple par collage, soudure, filetage, ou autre à une goupille intermédiaire 23 à son extrémité opposée au logement 13. Cette goupille intermédiaire 23 présente une dimension mesurée parallèlement à l' axe X supérieure à la dimension correspondante de la pièce de verrouillage 15 sur laquelle elle est fixée. La goupille intermédiaire est par exemple du même matériau ou d'un autre matériau que la pièce de verrouillage 15.

Cette goupille intermédiaire 23 vient en regard d'une goupille 26 d'un actionneur électromagnétique 30 qui va maintenant être décrit. L'actionneur électromagnétique 30 est représenté de façon très schématique sur la figure 1. Il comporte un corps 31 comportant une source générant par intermittence un champ magnétique. Cette source peut comprendre un ou plusieurs aimants permanents dont le champ peut être annulé par intermittence ou une ou plusieurs bobines que l' on peut ou non alimenter électriquement pour former un électroaimant.

Dans l'exemple considéré, l'actionneur électromagnétique 30 est de type « push ». La source de champ magnétique de l'actionneur 30 est configurée pour exercer un champ magnétique déplaçant la goupille 26 entre une position dans laquelle elle s'étend en tout ou partie à l'intérieur du corps 31 et une position dans laquelle elle s'étend en tout ou partie hors du corps 31. Dans l'exemple décrit, le déplacement de la goupille 26 se fait selon une direction perpendiculaire à l'axe X et parallèle à l'axe Y des logements.

Le déplacement de la goupille 26 lui permet de venir contacter la goupille intermédiaire 23 et cette dernière peut, lorsque la goupille 26 et la pièce de verrouillage 15 sont à même hauteur et alignées, exercer une force sur la pièce de verrouillage 15 pour la déplacer.

Dans l'exemple considéré, la goupille intermédiaire 23 possède une surface 33 venant au contact d'une surface 34 de la goupille 26. Comme on peut le voir sur la figure 1 , la surface 33 peut présenter, parallèlement à l' axe X, une dimension supérieure à la dimension correspondante de la surface 34. Cette dimension de la surface 33 de la goupille intermédiaire 23 par rapport à la dimension correspondante de la surface 34 de la goupille 26 peut permettre le maintien de la pièce de verrouillage 15 dans le logement 12 lorsque la goupille 26 et la pièce de verrouillage 15 ne sont pas à même hauteur dans la culasse. La goupille intermédiaire 23 peut en effet alors être elle-même maintenue en place par la goupille 26.

L'actionneur électromagnétique 30 et/ou le ressort 20 dans le logement 12 peuvent être configurés pour que le déplacement de la goupille 26 et son appui sur la goupille intermédiaire 23 provoque le déplacement de la pièce de verrouillage 15 jusqu'à ce que cette dernière s'étendre simultanément en partie dans le logement 12 d'une partie du premier poussoir 8 et en partie dans le logement 13 du deuxième poussoir.

Lorsque plusieurs pièces de verrouillage 15 sont utilisées et sont disposées de façon successives le long de l' axe Y, la venue dans le deuxième logement 13 de la pièce de verrouillage 15 qui était auparavant dans un logement 12 provoque le déplacement de l'autre pièce de verrouillage qui était auparavant dans le logement 13. Cette pièce de verrouillage 15 se trouve alors en partie dans le logement 13 et en partie dans le logement 12 qui était vide auparavant. L'air comprimé du fait de ces déplacements est évacué par le trou 17.

Le déplacement de la goupille 26 conduit ainsi à ce que les poussoirs 8 et 9 soient solidarisés par la ou les pièces de verrouillage 15 s'étendant à cheval sur deux logements 12 et 13.

Chaque partie du premier poussoir 8 vient par exemple en regard d'une came 5 ayant un premier profil et le deuxième poussoir 9 vient en regard d'une came 5 ayant un deuxième profil différent du premier, la came de deuxième profil étant disposée sur l'arbre à came 4 entre les deux cames de premier profil.

Dans l'exemple décrit, la position de repos du système correspond au cas où le premier poussoir 8 et le deuxième poussoir 9 ne sont pas solidaires. Dans ce cas, l'actionneur électromagnétique n'est pas activé, c'est-à-dire qu'aucune pièce de verrouillage 15 n'est déplacée par la goupille 26. Le mouvement des cames 5 de premier profil est transmis au premier poussoir 8 mais le déplacement de ce premier poussoir 8 n'induit aucun mouvement de la partie d'appui 10 du deuxième poussoir 9 et ne déplace donc pas la soupape 2. Le déplacement du premier poussoir 8 provoque une compression du ressort 14.

Lorsque la came 5 en regard du deuxième poussoir 9 a un profil arrondi, cette came ne vient pas au contact du deuxième poussoir 9, de sorte que la soupape est déconnectée puisqu'elle ne subit aucun déplacement. Elle reste par exemple en position fermée.

Lorsque la came 5 en regard du deuxième poussoir 9 a un profil permettant le contact de cette came et du deuxième poussoir 9, son profil provoque un déplacement de la soupape 2 inférieur à celui que provoquerait la came 5 venant en regard de chaque partie du premier poussoir 8. On parle alors de soupape ayant un état de levée intermédiaire.

Lorsque l'actionneur électromagnétique 30 est activé, la ou les pièces de verrouillage 15 solidarisent le premier poussoir 8 et le deuxième poussoir 9. En conséquence, le premier poussoir 8 et le deuxième poussoir 9, y compris la portion d'appui 10, subissent un même déplacement selon l'axe X induit par la came 5 en regard de chaque partie du premier poussoir 8, et ce déplacement de la portion d'appui 10 est transmis à la soupape. Selon le profil de la came 5 en regard du deuxième poussoir 9, on parlera dans cet état de soupape activée ou de soupape dans un état de levée pleine.

L'invention n'est pas limitée à l'exemple qui vient d'être décrit.

Dans un exemple non représenté, la goupille intermédiaire 23 peut être solidaire de la goupille 26 et non de la pièce de verrouillage 15.

On va maintenant décrire en référence à la figure 2 un ensemble 1 selon un autre exemple de mise en œuvre de l'invention.

Cet exemple diffère essentiellement de celui décrit en référence à la figure 1 par le fait que chaque logement 12 du premier poussoir 8 reçoit une pièce de verrouillage 15 et que le logement 13 du deuxième poussoir 9 n'en reçoit pas. Dans l'exemple de la figure 2, le logement 13 du deuxième poussoir 9 est obturé, par exemple à mi- longueur, par une cloison 40 supportant de chaque côté une extrémité d'un ressort 20. L'autre extrémité de chaque ressort 20 est fixée à une des pièces de verrouillage 15. Ces ressorts 20 sont configurés pour exercer sur chaque pièce de verrouillage 15 une force la maintenant dans son logement 12 et l'empêchant de venir occuper en partie le logement 13 du deuxième poussoir 9.

Dans cet exemple, l'actionneur électromagnétique 30 est en deux parties et chaque partie comporte un corps 31 , une source de champ magnétique et une goupille 26. Chaque partie de l'actionneur électromagnétique 30 peut interagir avec une pièce de verrouillage 15 pour la déplacer jusqu'à une position dans laquelle elle s'étend en partie dans un logement 12 du premier poussoir 8 et en partie dans le logement 13 du deuxième poussoir. Cette interaction peut ou non être effectuée via une goupille intermédiaire 23 telle que décrite précédemment.

L'actionneur électromagnétique comporte alors une unité de commande non représentée permettant de synchroniser ou non le déplacement des goupilles 26.

Lorsque les poussoirs 8 et 9 sont solidarisés, le mouvement de la came 5 en regard du premier poussoir 8 est transmis à la soupape 2 tandis que lorsque les poussoirs 8 et 9 sont désolidarisés, seul le mouvement de la came 5 en regard du deuxième poussoir peut éventuellement être transmis à la soupape 2.

L'invention n'est pas limitée aux exemples qui viennent d'être décrits.

L'invention peut par exemple s'appliquer avec un nombre différent de cames.

L'invention peut par exemple s'appliquer pour des soupapes d'échappement.

Dans des exemples non représentés, le système 7 de la figure 1 est dépourvu de goupille intermédiaire et le déplacement de la pièce de verrouillage 15 dans le premier logement 12 par l'actionneur électromagnétique 30 se fait par contact direct entre la goupille 26 et cette pièce de verrouillage 15. L'une des pièces de verrouillage 15 peut être intégralement contenue dans le premier logement 12, étant dépourvue de portion faisant saillie hors du logement 12 vers l'extérieur en direction de l'actionneur électromagnétique 30.

L'actionneur 30 peut être de type « pull », c' est-à-dire qu'en l'absence de champ magnétique généré et lorsque la goupille n'est soumise qu'à l'action d'un ressort disposé dans le corps 31 de l'actionneur et maintenant la goupille dans sa position au repos, cette goupille s'étend à l'extérieur du corps 31, tandis que, lorsque le champ magnétique est généré, la goupille 26 est déplacée vers l'intérieur du corps 31 de l'actionneur 30.

La goupille 26 peut présenter une portion d'extrémité s'étendant en permanence dans le premier poussoir 8, cette portion d'extrémité étant reçue dans le premier logement 12 lorsque ce dernier et la goupille 26 sont à même hauteur dans la culasse. Un dégagement peut être ménagé au-dessus de l'extrémité du premier logement 12 débouchant vers l'actionneur électromagnétique 30 pour recevoir la portion d'extrémité de la goupille 26, lorsque la goupille 26 et le premier logement 12 ne sont pas à même hauteur.

Dans d'autres exemples non représentés, une excroissance s'étend parallèlement à l'axe X et cette excroissance fait partie de la pièce de verrouillage 15 disposée dans le premier logement 12. Cette excroissance est reçue dans un dégagement ménagé dans le premier poussoir 8 au-dessus du premier logement 12. L'excroissance peut ainsi rester toujours à l'intérieur du premier poussoir 8.

Dans d'autres exemples non représentés, la pièce de verrouillage 15 disposée dans le premier logement 12 comporte une portion s'étendant hors de la structure formée par le premier 8 et le deuxième 9 poussoirs. Cette portion de la pièce de verrouillage 15 peut faire saillie hors du premier logement 12 vers la goupille 26. Un dégagement peut alors être ménagé dans la culasse pour recevoir cette portion de la pièce de verrouillage 15 lors du déplacement selon l'axe X du premier poussoir 12. Ce dégagement peut alors être interposé entre le corps 31 de l'actionneur électromagnétique 30 et le premier poussoir 12.

Dans d'autres exemples non représentés, la pièce de verrouillage 15 reçue dans le premier logement 12 comporte une portion s'étendant hors de la structure formée par le premier poussoir 8 et le deuxième 9 poussoir, comme mentionné ci-dessus, et cette portion comprend une excroissance. L'excroissance est alors également reçue dans le dégagement ménagé dans la culasse et recevant ladite portion de la pièce de verrouillage lorsque le premier poussoir 12 se déplace selon l'axe X.

L'expression « comportant un » doit être comprise comme signifiant « comportant au moins un », sauf lorsque le contraire est spécifié.