EP1049889A1 - Reducteur de vibrations monoaxe accorde a bande large et de grande legerete - Google Patents

Reducteur de vibrations monoaxe accorde a bande large et de grande legerete

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EP1049889A1
EP1049889A1 EP98935099A EP98935099A EP1049889A1 EP 1049889 A1 EP1049889 A1 EP 1049889A1 EP 98935099 A EP98935099 A EP 98935099A EP 98935099 A EP98935099 A EP 98935099A EP 1049889 A1 EP1049889 A1 EP 1049889A1
Authority
EP
European Patent Office
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masses
springs
mass
electromagnets
force
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP98935099A
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German (de)
English (en)
Inventor
Jacques Clausin
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Original Assignee
Individual
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Publication of EP1049889A1 publication Critical patent/EP1049889A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/02—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F13/00—Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs
    • F16F13/04—Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a plastics spring and a damper, e.g. a friction damper
    • F16F13/26—Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a plastics spring and a damper, e.g. a friction damper characterised by adjusting or regulating devices responsive to exterior conditions
    • F16F13/264—Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a plastics spring and a damper, e.g. a friction damper characterised by adjusting or regulating devices responsive to exterior conditions comprising means for acting dynamically on the walls bounding a working chamber
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/02—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems
    • F16F15/03—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using magnetic or electromagnetic means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F7/00—Vibration-dampers; Shock-absorbers
    • F16F7/10—Vibration-dampers; Shock-absorbers using inertia effect
    • F16F7/1005—Vibration-dampers; Shock-absorbers using inertia effect characterised by active control of the mass
    • F16F7/1011—Vibration-dampers; Shock-absorbers using inertia effect characterised by active control of the mass by electromagnetic means

Definitions

  • the present invention relates to devices for the reduction of vibrations, consisting of mobile masses suspended elastically and moved by electromagnetic motors in directions opposite to the direction of the vibrations to be reduced, the electromagnetic motor being controlled by the vibration to be reduced so that that the latter decreases by a value imposed in advance.
  • the invention finds its application everywhere where the reduction of vibrations is necessary or desirable, particularly when maximum lightening is compulsory, in particular in marine, aeronautical, space applications and when the minimum price for maximum efficiency is a fundamental parameter, as in automobile construction and more generally when the lowest vibrational frequencies are a few hertz, and variable.
  • Monoaxial, biaxial or triaxial vibration reducing devices are known using the above principles, and acting on an imposed resonance frequency. They use (FIG. 1), a mass (2) fixed to the structure (1) whose vibrations must be reduced by one or more springs (3), the resonance frequency fo of the mass spring assembly being equal to or close to the frequency of vibrations to be reduced.
  • an electromechanical assembly generally made up of one or more electromagnets (4) excites the relative movement between the moving mass and the structure by adding a force of the same frequency as that of the vibration of the structure and d amplitude and phase imposed by the amplitude and phase of said vibration measured by a vibration sensor (5), this force being calculated by a specially programmed electronic and digital calculation system (6).
  • FIG. 2 represents the ratio of this force F to the force Fo agitating the structure, ie F / Fo, as a function of a reduced frequency f / fo ratio of the excitation frequency f to the natural frequency fo.
  • the use of known devices has little advantage over the use of broadband exciters, since the electromagnetic control energy becomes almost equal to the control energy of these exciters.
  • the increase in weight required by the increase in the attraction force of electromagnetic devices becomes an absolute condition for rejecting these systems in favor of mechanisms using other technologies such as hydraulic technologies.
  • the current devices are too heavy to satisfy the conditions of lightness required by aeronautical construction, space construction or automobile construction, the latter requiring an automated construction process capable of the great series and inexpensive.
  • the device according to the invention provides a solution to these requirements. It is very light and compared to similar processes, the lightest. It ensures satisfactory operation in a large frequency range which only depends on the dimensioning relationships between physical elements. It is suitable for the economic requirements of mass production.
  • the structure vibration reduction device is characterized by the use of one or more primary springs linked to the structure and to one or more intermediate masses and one or more secondary springs fixed to the intermediate mass or masses and to one or more secondary masses, the intermediate masses comprising the pole pieces of one or more electromagnets forming secondary masses.
  • the stiffnesses of the springs and the intermediate and secondary moving masses are chosen so that the electromagnetic force to be provided by the electromagnet (s) mutually attracting these masses in the direction of movement of the springs is, in a desired frequency range, fraction of the resulting action on the structure, and the relative displacement of the pole pieces of the electromagnets is a small proportion of the total travel of the masses, for example, for a range of selected frequencies, the electromagnetic force to be supplied is a quarter of the effort resulting from the structure, and the displacement of the pole pieces one tenth of the total mass travel.
  • An electromagnet is made up of a volume whose shape generally resembles the letter U or a horseshoe, made of a soft ferromagnetic alloy, whose magnetic permeability is close to infinity.
  • IT is often, when it must operate at variable induction regimes, consisting of a stack of electrically insulated sheets, according to a technique well known in electrical construction.
  • An induction coil is wound either on a branch, either on the 2 or in the middle part of the U described above. When this coil is traversed by a current, it induces a magnetic field which itself generates a magnetic induction.
  • the magnetic induction becomes all the more intense as the piece is close to the 2 branches.
  • the coil for a given current, provides a magnetomotive force, which generates magnetic induction, the intensity of which depends on the magnetic permeability of the medium and the length of the path traveled by the lines of induction in this medium.
  • the air permeability being 1000 to 10,000 times lower than that of soft ferromagnetic materials, these materials do not consume magnetomotive force.
  • materials with low permeability such as magnets, which have a permeability of 4 to 10 times greater than air, consume a large magnetomotor force.
  • the magnetic induction for an imposed current, and for an electromagnet made of soft ferromagnetic material with high permeability, increases inversely proportional to the sum of the 2 distances separating the pole pieces from the 2 branches of the U.
  • the claimed application requires a light and powerful electromagnetic motor which only electromagnet motors are capable of providing.
  • a heavy motor for the same efficiency, the 2-stage device (primary-secondary) as ineffective as the processes of the prior art using electromagnets, as described briefly in Figure 1.
  • Figure 1 is a representation of a device according to the prior art.
  • FIG. 2 represents, on the ordinate, the evolution of the force ratio generated by the electromagnet
  • Figure 3 shows the principle of the claimed device.
  • Figure 4 shows two movements of the moving parts of the claimed device.
  • Figure 6 shows two half sections of the high power device.
  • Figure 7 shows a view of the secondary masses.
  • Figure 8 shows a toric magnetic core.
  • Figure 9 shows a spring disk.
  • FIG. 10 represents a core whose polar horns are surrounded by 4 coils of electric wire.
  • Figure 13 shows a section of the economic shock absorber.
  • Figure 14 shows a view of one of the electromagnet sub-assembly
  • Figure 15 shows a section of the mobile assembly.
  • FIG. 16 represents a view of the mobile assembly.
  • Figure 17 shows another view of the mobile assembly.
  • FIGS 18 and 19 show an example of application.
  • the simplest principle modeling the claimed device is shown in Figure 3.
  • the actual design differs for constructive reasons from this elementary principle, but it performs the same functions. It therefore essentially consists of one (or more) primary springs (7) fixed on one side to the structure (1), and on the other to one or more intermediate masses (8) essentially made of a ferromagnetic material soft, pole piece also fixed to one end of one (or more) secondary springs (9) the other end of this spring (9) being fixed to the secondary mass (10) essentially consisting of one (or more) electromagnets and the fasteners they require.
  • the electronic control means may include devices for linearizing the control. Compared to the current designs shown schematically in Figure 1, we see: 1) that all the masses are active, unlike the current designs in which the electromagnet (4) is fixed and adds weightlessly to the structure. The overall mass is therefore minimal.
  • the two-stage solution has the two advantages of extreme importance which are the advantage of having, for particular choices of springs and primary and secondary masses, a wide useful frequency band and the advantage of be able to generate large displacements of the moving masses therefore great efforts for low frequencies of around a few hertz.
  • the performance of electromagnets is limited by the magnetic saturation of ferromagnetic materials, the constituents and the admissible current densities in the excitation windings. These constraints make them unsuitable for satisfying the generation of large races and large forces. Indeed, as an example, suppose that the pulsating frequencies to be reduced are between 15 and 50 Hertz.
  • the choice of components, springs and masses is such that the displacement of the part (8) is a large fraction, (for example 9/10) of the displacement of the secondary mass (10 ).
  • the differential stroke of the electromagnet consisting of part of the mass (10) and of the pole piece (8) is then a small proportion of the total stroke of the mass (10): the field coils are reduced because the NI magnetomotive force is then very small.
  • the air gap being small, the magnetic leaks decrease a lot, thus increasing the efficiency of the assembly.
  • This arrangement makes it possible, by adjusting the physical parameters of the components, springs and masses, to optimize the operation of the electromagnet whose magnetic poles face each other and whose faces subjected to the attraction are perpendicular to the displacement.
  • Figure 4 shows two positions in maximum travel of the device.
  • the operation according to the invention is very similar to the principle of the swing, where the repeated small swings of the user are sufficient to generate a very large overall swing.
  • Figure 5 shows 4 characteristic curves depending on the frequency, of a device according to the invention.
  • the curve C2 corresponds to the evolution of the magnetic force necessary to provide a mechanical force (straight line Cl) of a device according to the invention.
  • the curve C3 corresponds to the value of the travel of the movable part required by a conventional device of the type of current exciters.
  • Curve C4 reproduces the relative travel of the mobile parts of the configuration according to the invention.
  • Figure 6 corresponds to 2 half-sections of the device according to 2 defined half-planes Figure 7 which represents a view of the secondary masses, this view being defined by the dotted line of Figure 6.
  • the device essentially comprises parts of toroidal shapes of axes of revolution combined along the axis marked XX '.
  • the shock absorber is entirely included in a housing formed by 2 covers (11) and (12) of identical shape and a main body (13), rigidly fixed to the structure (1) by known means (14) and ( 15).
  • Two identical spring discs (16) and (17) are fixed to the main body (13) by known means, for example, several screws, 4 of which are shown (18), (19), (20) and (21). In the device shown, these screws make the 2 covers (11) and (12) integral with the main body (13) and the 2 spring disks (16) and (17).
  • These spring disks (16) and (17), a front view of which is seen in FIG. 9, comprise 2 flexible toric zones along the axis XX ': a central zone (19) playing the role of secondary spring and a peripheral zone ( 22) playing the role of primary spring which can be perforated in order to increase their flexibility.
  • the flexibilities of these 2 zones are calculated and adjusted by combining the length and shape of the slots (23) and the thicknesses of the zones, thicknesses visible in Figures 6 and 11 in order to obtain the greatest possible clearance, while retaining maximum mechanical stresses. admissible in order not to cause fatigue failure of the materials.
  • These 2 spring discs are made of high tenacity alloy, for example, of alloy steel or Cuproberyllium, and the slots are easily obtained by electroerosion according to technology abrasion by passing wire.
  • the middle zone (24) of these spring disks has the shape of a toroid thicker than each of the 2 flexible zones, and this stiffening bulge serves to support a toroidal piece (25) made of an alloy, which serves as a means of immobilization for the toric magnetic core (26), made of silicon steel sheets wound in the manner of the toroidal transformer cores, and cut and drilled according to the visible shapes Figure 8.
  • This core (26) has 2 or 4 cells (27) and 2 or 4 through holes (28) Figure 8, the cells being intended to receive parallelepiped wedges (29), and the holes in the shouldered rods (30) both being pressed by the nuts (31) against the thick zone (24) of the spring disc.
  • These cores (26) therefore comprise 4 apparent polar horns.
  • These shouldered rods (30) rigidly bring together, as shown in FIGS. 6 and 11, the 2 spring disks and the parts (29), which can therefore only move with an identical translational movement along the axis XX * .
  • the central area of the spring discs (32) also includes a stiffening bulge used to fix by known means (33), for example by screwing, the secondary mobile mass (34), which being fixed on each side to the 2 spring discs (16) and (17) thus ensures an identical displacement along the axis XX 'of the central zones (32) of the spring discs (16) and (17) and of the secondary mobile mass (34).
  • This mobile mass (34) of toroidal shape has a plane of symmetry perpendicular to the axis XX '. It comprises, on each side of this plane of symmetry, an annular cell (35) occupied by a core of silicon-rolled sheet (36) identical in design to the core (26), comprising through holes (37) of diameter greater than diameter of the rods (30), these holes being continued by holes of identical diameter (38) machined in the secondary movable mass (34), and such that the rods (30) can move freely in translation without friction.
  • the coils (40) located on either side of the plane of symmetry are supplied alternately by a current of such shape that it provides an attractive force of value identical to the desired value to obtain the desired effect.
  • the 2 current supply wires (44) and (45) of the coils joined together according to the diagram visible in Figure 10, are on the one hand fixed to the secondary movable mass (46), acting as a conductor, on the other share by through holes (47) and (48) formed in the secondary movable mass, are joined by known means such as welding (49) to a thin and flexible metal spring disc (50) fixed at its periphery to the covers ( 11) and (12) by means of cylindrical toroidal rings
  • the box (66) in the form of a stamped shell is shown cut according to one of its diameters, while the mobile assembly is shown uncut.
  • Figure 13 shows a section marked YY 'in Figure 14, along the axes of the electromagnets.
  • Figure 14 shows a view of one of the electromagnet sub-assemblies, along the plane ZZ 'indicated in Figure 13.
  • Figure 15 shows a section of the mobile assembly along XX' Figure 14.
  • Figure 16 shows a view along ZiZ ' i of the mobile assembly, and Figure 17 a view along Tz ⁇ 7Z of the same assembly.
  • Figures 18 and 19 show an example of application of the device to automobile construction.
  • the injection mold must include, in the form of an insert, the spring disc (60), and the 2 pole pieces (70) and (71) consisting of a stack of steel sheet with magnetic characteristics called " soft "of a form ensuring a blocking in the manner of a dovetail (74), the connection between the parts (68) and (69) being effected simultaneously by filling the holes (64).
  • a solid, precise one-piece sub-assembly is thus obtained in a single operation, forming an intermediate mass.

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Abstract

Le dispositif réduit les vibrations selon un axe, dans un domaine de fréquences étendu, et avec un rapport efficacité/masse optimum. Dans sa configuration la plus simple, il se compose d'un disque ressort (60), de deux électroaimants (75) et d'une masse (76), inclus dans un boîtier (66), et comporte un capteur de mesure des vibrations (91) et un contrôleur (92).

Description

Réducteur de vibrations monoaxe accordé à bande large et de grande légèreté
Domaine de la technique :
La présente invention concerne les dispositifs destinés à la réduction de vibrations, constitués de masses mobiles suspendues élastiquement et déplacées par des moteurs électromagnétiques dans des directions opposées au sens des vibrations à réduire, le moteur électromagnétique étant asservi à la vibration à réduire de façon à ce que cette dernière diminue d'une valeur imposée à l'avance.
L'invention trouve son application partout où la réduction des vibrations est nécessaire ou désirable, particulièrement lorsque l'allégement maximum est obligatoire, en particulier dans les applications marines, aéronautiques, spatiales et lorsque le prix minimum pour une efficacité maximale est un paramètre fondamental, comme en construction automobile et plus généralement lorsque les fréquences vibratoires les plus basses sont de quelques hertz, et variables.
Technique antérieure :
On connaît des dispositifs réducteurs de vibrations monoaxiaux, biaxiaux ou triaxiaux utilisant les principes ci-dessus, et agissant sur une fréquence de résonance imposée. Ils utilisent (figure 1), une masse (2) fixée à la structure (1) dont il faut réduire les vibrations par un ou plusieurs ressorts (3), la fréquence de résonance fo de l'ensemble masse ressort étant égale ou voisine de la fréquence des vibrations à réduire. Afin d'accroître considérablement leur efficacité, un ensemble électromécanique généralement constitué d'un ou plusieurs électroaimants (4) excite le mouvement relatif entre la masse mobile et la structure en ajoutant une force de même fréquence que celle de la vibration de la structure et d'amplitude et de phase imposée par l'amplitude et la phase de ladite vibration mesurées par un capteur de vibration (5), cette force étant calculée par un système électronique et de calcul numérique spécialement programmé (6).
On démontre facilement qu'un système de ce type requiert, lorsque la fréquence des vibrations s'écarte de la fréquence propre du système masse ressort, une force d'excitation générée par l'électroaimant (4) d'autant plus grande que l'écart est grand. La figure 2 représente le rapport de cette force F à la force Fo agitant la structure soit F/Fo, en fonction d'une fréquence réduite f/fo rapport de la fréquence d'excitation f à la fréquence propre fo.
On constate que lorsque le domaine de variation de fréquence Δf est faible et est situé aux alentours de fo, la force à fournir F n'est qu'un faible pourcentage de la force Fo excitant la structure, ce qui est très utile lorsque la fréquence des vibrations est stable. Dans certaines applications, cet avantage ne peut être utilisé car les fréquences d'excitation des structures s'écartent trop de la fréquence Fo. C'est, en particulier le cas des véhicules automobiles, des hélicoptères ou des appareils propulsifs de navires. C'est aussi le cas des avions turbopropulseurs, pour lesquels l'optimum de consommation est une donnée qui nécessite de faire varier la fréquence des turbines.
En ce cas, l'utilisation des dispositifs connus ne présente guère d'avantages sur l'utilisation d'excitateurs large bande, puisque l'énergie électromagnétique de commande devient quasi égale à l'énergie de commande de ces excitateurs. De plus l'accroissement de poids que nécessite l'accroissement de force d'attraction des dispositifs électromagnétiques devient une condition absolue de rejet de ces systèmes au profit de mécanismes utilisant d'autres technologies comme les technologies hydrauliques. Enfin, même en présence d'une fréquence f relativement fixe, les dispositifs actuels sont trop lourds pour satisfaire les conditions de légèreté que nécessite la construction aéronautique, la construction spatiale ou la construction automobile, cette dernière nécessitant un procédé de construction automatisable, apte à la grande série et peu coûteux. Définition et objet de l'invention Le dispositif selon l'invention apporte une solution à ces exigences. Il est très léger et comparé aux procédés similaires, le plus léger. Il assure un fonctionnement satisfaisant dans un grand domaine de fréquences qui ne dépend que des rapports de dimensionnement entre éléments physiques. Il est apte à l'exigence économique de la construction en grande série.
Selon l'invention, le dispositif de réduction des vibrations de structure est caractérisé par l'utilisation de un ou plusieurs ressorts primaires liés à la structure et à une ou plusieurs masses intermédiaires et de un ou plusieurs ressorts secondaires fixés à la ou les masses intermédiaires et à une ou plusieurs masses secondaires, les masses intermédiaires comportant les pièces polaires d'un ou plusieurs électroaimants formant masses secondaires. Les raideurs des ressorts et les masses mobiles intermédiaires et secondaires sont choisies de façon à ce que l'effort électromagnétique à fournir par le ou les électroaimants attirant mutuellement ces masses dans le sens de déplacement des ressorts soit, dans un domaine de fréquences désiré, une fraction de l'action résultante sur la structure, et que le déplacement relatif des pièces polaires des électroaimants soit une petite proportion de la course totale des masses, par exemple, pour un domaine de fréquences choisies, l'effort électromagnétique à fournir est le quart de l'effort résultant sur la structure, et le déplacement des pièces polaires le dixième de la course totale des masses.
Description du moteur électromagnétique utilisant la force d'attraction d'un électroaimant:
Un électroaimant se compose d'un volume dont la forme ressemble généralement à la lettre U ou à un fer à cheval, en alliage ferromagnétique doux, dont la perméabilité magnétique est proche de l'infini. IL est souvent, lorqu'il doit fonctionner à des régimes d'induction variable, constitué d'un empilage de tôles isolées électriquement, selon une technique bien connue dans la construction électrique. Une bobine d'induction est bobinée soit sur une branche, soit sur les 2 ou dans la partie médiane du U décrit ci-dessus. Lorsque cette bobine est parcourue par un courant, elle induit un champ magnétique qui lui même génère une induction magnétique. Lorsque une pièce en alliage ferromagnétique doux est approchée des 2 branches du U, l'induction magnétique devient d'autant plus intense que la pièce est proche des 2 branches. La bobine, pour un courant donné fournit une force magnétomotrice, qui génère l'induction magnétique, dont l'intensité dépend de la perméabilité magnétique du milieu et de la longueur du trajet parcouru par les lignes d'induction dans ce milieu. La perméabilité de l'air étant 1000 à 10000 fois inférieure à celle des matériaux ferromagnétiques doux, ces matériaux ne consomment par de force magnétomotrice. Inversement des matériaux à faible perméabilité, comme les aimants qui ont une perméabilité de 4 à 10 fois supérieure à l'air consomment une force magnétomotrice importante. Approximativement, l'induction magnétique, pour un courant imposé, et pour un électroaimant constitué de matériau ferromagnétique doux à haute perméabilité, croit de façon inversement proportionnelle à la somme des 2 distances séparant les les pièces polaires des 2 branches du U. Une force magnétique attirant la pièce en métal magnétique (appelée communément pièce polaire) vers l'électroaimant. apparait. Sa valeur, en Newton (système SI) est donnée par la formule F=390000.β2.S, avec B=induction magnétique en Tesla , S, somme des surfaces de la pièce polaire et des branches du U se trouvant en vis à vis, en mètres carrés. Cette force peut être très importante: par exemple, pour une induction B de 1,4 Tesla, valeur couramment obtenue lorsque l'espace d'air est petit, ce qui évite les phénomènes de dispersion magnétique, la force d'attraction est de 153 Newton pour une somme de surfaces égale à 2 cm^. Comme il a été expliqué ci-dessus, ce dispositif a l'inconvénient de ne pas avoir une commande en courant linéaire, car l'induction magnétique croit lorsque l'espace d'air (couramment appelé entrefer), diminue le courant étant maintenu constant. Il existe des moyens connus et peu coûteux pour supprimer cet inconvénient qui n'ont pas à être décrit dans cette invention, par exemple un asservissement basé sur le déplacement, ou sur un modèle analogique de fonctionnement du type décrit dans la demande de brevet FR-A-2750244.
Tous les autres moteurs électromagnétiques sont beaucoup plus lourds et plus encombrants et sont utilisés parce que leur commande est linéaire ce qui était nécessaire avant l'avènement des moyens modernes de contrôle, tels que ceux que fournit le calcul électronique. C'est le cas, par exemple des systèmes à bobine mobile communément utilisés pour l'enregistrement des sons (microphones) et pour leur restitution (haut-parleurs), développés il y a approximativement 80 ans au début de l'ère de la radio et dont le rendement énergétique est très faible, ou des systèmes à polarisation par aimants permanents, qui n'ont pour but que de linéariser le fonctionnement, au dépend d'une consommation électrique et d'un poids élevé, dûs à la présence obligée dans le circuit magnétique de matériaux à faible perméabilité magnétique que sont les aimants, qui nécessitent l'utilisation d'une bobine d'induction de dimensions très importantes, car elle doit fournir la force magnétomotrice suffisante pour générer une induction élevée dans l'entrefer et aussi dans le matériau à faible perméabilité considéré.
L'application revendiquée nécessite un moteur électromagnétique léger et puissant que seuls les moteurs à électroaimants sont capables de fournir. Un moteur lourd, rend , pour une même efficacité, le dispositif à 2 étages (primaire-secondaire) aussi peu performant que les procédés de la technique antérieure utilisant des électroaimants, tels que décrits succintement figure 1.
Brève description des figures: La figure 1 est une représentation d'un dispositif selon la technique antérieure. La figure 2 représente, en ordonnées, l'évolution du rapport force générée par l'électroaimant
/force agissant sur la structure nécessaire pour arrêter les vibrations en fonction du rapport fréquence vibrante sur fréquence propre .
La figure 3 représente le principe du dispositif revendiqué. La figure 4 représente deux déplacements des pièces mobiles du dispositif revendiqué.
La figure 5 représente 4 courbes caractéristiques fonction de la fréquence, selon l'invention.
La figure 6 représente deux demi coupes du dispositif de forte puissance.
La figure 7 représente une vue des masses secondaires.
La figure 8 représente un noyau magnétique torique. La figure 9 représente un disque ressort.
La figure 10 représente un noyau dont les cornes polaires sont entourées de 4 bobines de fil électrique.
La figure 11 est deux demi-coupes du dispositif de forte puissance dont la masse mobile. secondaire est à sa course maximale. La figure 12 représente une vue intérieure de l'amortisseur économique.
La figure 13 représente une coupe de l'amortisseur économique.
La figure 14 représente une vue d'un des sous ensemble électroaimants;
La figure 15 représente une coupe de l'ensemble mobile.
La figure 16 représente une vue de l'ensemble mobile. La figure 17 représente une autre vue de l'ensemble mobile.
Les figures 18 et 19 représentent un exemple d'application.
Description détaillée de plusieurs modes de réalisation préférentielles de l'invention
Le principe le plus simple modélisant le dispositif revendiqué est représenté Figure 3. Bien entendu la conception réelle diffère pour des raisons constructives de ce principe élémentaire, mais elle assure les mêmes fonctions. Il se compose donc essentiellement d'un (ou plusieurs) ressorts primaires (7) fixé d'un côté à la structure (1), et de l'autre à une ou plusieurs masses intermédiaires (8) essentiellement constituées d'un matériau ferromagnétique doux, pièce polaire fixée aussi à une des extrémités d'un (ou plusieurs) ressorts secondaires (9) l'autre extrémité de ce ressort (9) étant fixée à la masse secondaire (10) constituée essentiellement d'un (ou plusieurs) électroaimants et des éléments de fixations qu'ils nécessitent. Le moyen de commande électronique (non représenté) peut inclure des dispositifs de linéarisation de la commande. Par rapport aux conceptions actuelles schématisées Figure 1, on constate : 1°) que toutes les masses sont actives, contrairement aux conceptions actuelles dans lesquelles l'électroaimant (4) est fixe et alourdit sans utilité la structure. La masse globale est donc minimale.
2°) que la solution à 2 étages présente les deux avantages d'importance extrême que sont l'avantage de présenter, pour des choix particuliers des ressorts et des masses primaires et secondaires, une bande de fréquences utiles large et l'avantage d'être capable de générer de grands déplacements des masses mobiles donc de grands efforts pour des fréquences faibles d'environ quelques hertz.
Ces avantages sont explicités ci-après : les performances des électroaimants sont limitées par la saturation magnétique des matériaux ferromagnétiques les constituants et les densités de courant admissibles dans les enroulements d'excitation. Ces contraintes les rendent peu aptes à satisfaire la génération de grandes courses et de grandes forces. En effet, à titre d'exemple, supposons que les fréquences pulsatoires à réduire soient situées entre 15 à 50 Hertz. Pour générer une force dynamique importante à ces fréquences sans accroître de manière rédhibitoire le poids du dispositif, la loi de la dynamique nécessite de choisir une masse Ml (Masse active (2) pour les dispositifs actuels, et (8) et (10) pour le dispositif selon l'invention), petite, donc une accélération γ (accélération rectiligne prise par cette masse Ml) importante, soit donc une importante élongation des ressorts (3) pour les dispositifs actuels et (7) et (9) pour les dispositifs selon l'invention. Cela nécessite donc une grande course des électroaimants (distance variable entre les pièces polaires fixes et mobiles) des dispositifs actuellement utilisés ce qui demande, selon la loi d'Ampère bien connue H.l = NI une force magnétomotrice NI très élevée, donc des bobines de champ très lourdes. Inversement, pour le dispositif selon l'invention, le choix des composants, ressorts et masses est tel que le déplacement de la pièce (8) est une fraction importante, (par exemple les 9/10) du déplacement de la masse secondaire (10). La course différentielle de l'électroaimant constitué d'une partie de la masse (10) et de la pièce polaire (8) est alors une petite proportion de la course totale de la masse (10) : les bobines de champ sont réduites car la force magnétomotrice NI est alors très petite. L'entrefer étant petit, les fuites magnétiques diminuent beaucoup, augmentant ainsi le rendement de l'ensemble. Cette disposition permet, en ajustant les paramètres physiques des composants, ressorts et masses, d'optimiser le fonctionnement de l'électroaimant dont les pôles magnétiques se font face et dont les faces soumises à l'attraction sont perpendiculaires au déplacement. La Figure 4 montre deux positions en débattement maximal du dispositif. Le fonctionnement selon l'invention s'apparente beaucoup au principe de la balançoire, où les petits balancements répétés de l'usager sont suffisants pour engendrer un très grand balancement d'ensemble.
La modélisation numérique du dimensionnement de la course de l'électroaimant et de la force d'excitation qu'il est nécessaire d'appliquer par l'intermédiaire de l'électroaimant composé des pièces (11 et 12), pour assurer un niveau vibratoire nul à la structure (1), montre qu'il existe un compromis assurant un rendement économique optimal, caractérisé par exemple par la masse minimale (ou le coût minimal) des pièces en alliage magnétique et des bobines génératrices de champ. Cette modélisation impose un choix judicieux des raideurs des ressorts, des masses, de l'électroaimant (11 et 12) et de leur fixation, des masses intermédiaires (8), et de l'induction magnétique maximale dans l'entrefer de l'électroaimant.
On peut ainsi trouver un optimum économique telles que le système fonctionne pour des variations de fréquences allant de 1 à 5 telles que celles nécessitées par les transports automobiles, par exemple. À titre d'exemple, la Figure 5 montre 4 courbes caractéristiques fonction de la fréquence, d'un dispositif selon l'invention. La courbe C2 correspond à l'évolution de la force magnétique nécessaire pour fournir une force mécanique (droite Cl) d'un dispositif selon l' invention .
La courbe C3 correspond à la valeur de la course de la partie mobile nécessitée par un dispositif conventionnel du type des excitateurs actuels. La courbe C4 reproduit la course relative des parties mobiles de la configuration selon l'invention.
Entre les fréquences fi et f2 pour lesquelles ces courbes ont été tracées, le calcul d'optimisation effectué pour un actionneur de 15Kg de masse active, fonctionnant de 10 à 20 Hz et délivrant une force constante de 1000N fournit les résultats suivants. Poids de la solution revendiquée : 17 Kg
Poids d'une solution conventionnelle de même masse active : 39 Kg
Force magnétique maximale de la solution revendiquée : 701 N
Force magnétique que doit fournir la solution conventionnelle : 1000 N
Ainsi l'invention apporte une solution élégante aux deux exigences imposées par la réduction des vibrations des moyens de transport pour lesquels le poids des équipements est un désavantage majeur.
Deux descriptions non limitatives, utilisant l'une et l'autre l'invention sont fournies Figures 6 et suivantes. Elles décrivent un amortisseur monoaxe à forte puissance, et un amortisseur monoaxe économique . L'amortisseur monoaxe de forte puissance est décrit Figures 6, 7, 8, 9, 10 et 11. La
Figure 6 correspond à 2 demi-coupes du dispositif selon 2 demi-plans définis Figure 7 qui représente une vue des masses secondaires, cette vue étant définie par la ligne pointillée de la figure 6. Le dispositif comporte essentiellement des pièces de formes toroïdales d'axes de révolution confondus selon l'axe repéré XX'. L'amortisseur est entièrement compris dans un boîtier formé de 2 couvercles (11) et (12) de forme identique et d'un corps principal (13), fixé rigidement à la structure (1) par des moyens connus (14) et (15). Deux disques ressorts (16) et (17) identiques sont fixés au corps principal (13) par un moyen connu, par exemple, plusieurs vis dont 4 sont représentées (18), (19), (20) et (21). Dans le dispositif représenté ces vis rendent solidaire les 2 couvercles (11) et (12) du corps principal (13) et des 2 disques ressorts (16) et (17).
Ces disques ressorts (16) et (17), dont une vue de face est vue Figure 9, comportent 2 zones toriques souples selon l'axe XX' : une zone centrale (19) jouant le rôle de ressort secondaire et une zone périphérique (22) jouant le rôle de ressort primaire qui peuvent être ajourées afin d'augmenter leur souplesse. Les souplesses de ces 2 zones sont calculées et ajustées combinant la longueur et la forme des fentes (23) et les épaisseurs des zones, épaisseurs visibles Figure 6 et 11 afin d'obtenir le plus grand débattement possible, tout en conservant des contraintes mécaniques maximales admissibles pour ne pas provoquer de rupture par fatigue des matériaux. Ces 2 disques ressorts sont en alliage à haute ténacité, par exemple, en acier allié ou en Cuprobéryllium, et les fentes sont obtenues aisément par électroérosion selon la technologie d'abrasion par fil traversant. La zone médiane (24) de ces disques ressort a la forme d'un tore plus épais que chacune des 2 zones souples, et ce renflement de rigidification sert de support à une pièce de forme torique (25) en alliage, qui sert de moyen d'immobilisation pour le noyau magnétique torique (26), constitué de tôles d'acier au silicium enroulées à la manière des noyaux des transformateurs toriques, et découpées et percées selon les formes visibles Figure 8. Ce noyau (26) comporte 2 ou 4 alvéoles (27) et 2 ou 4 trous traversants (28) Figure 8, les alvéoles étant destinés à recevoir des cales parallélépipédiques (29), et les trous des tiges épaulées (30) l'une et l'autre étant pressées par les écrous (31) contre la zone épaisse (24) du disque ressort. Ces noyaux (26) comportent donc 4 cornes polaires apparentes. Ces tiges épaulées (30) réunissent rigidement comme le montrent les Figures 6 et 11, les 2 disques ressorts et les pièces (29), qui ne peuvent donc se déplacer que d'un mouvement de translation identique selon l'axe XX*.
La zone centrale des disques ressorts (32) comporte elle aussi un renflement de rigidification servant à fixer par un moyen connu (33), par exemple par vissage, la masse mobile secondaire (34), qui étant fixée de chaque coté aux 2 disques ressorts (16) et (17) assure ainsi un déplacement identique selon l'axe XX' des zones centrales (32) des disques ressorts (16) et (17) et de la masse mobile secondaire (34).
Cette masse mobile (34) de forme toroïdale comporte un plan de symétrie perpendiculaire à l'axe XX'. Elle comporte, de chaque coté de ce plan de symétrie, une alvéole annulaire (35) occupée par un noyau en tôle roulée au silicium (36) de conception identique au noyau (26), comportant des trous traversant (37) de diamètre supérieur au diamètre des tiges (30), ces trous étant continués par des trous de diamètre identiques (38) usinés dans la masse mobile secondaire (34), et tels que les tiges (30) puissent se déplacer librement en translation sans frottement.
Ces noyaux (36) sont entourés, sur leurs cornes polaires débordantes (39 figure 10) de 2 à 4 bobines de fil électrique isolé (40 figure 10) selon le nombre de cornes polaires choisies constituant ainsi 2 ou 4 électroaimants. Le sens du courant dans ces bobines est choisi de façon à faire apparaître une suite de pôles Nord-Sud comme indiqué Figure 10. Ces cornes polaires (39) sont placées en vis à vis des cornes polaires des noyaux (26), et ainsi attirent celles-ci via l'entrefer (41) lorsqu'un courant traverse les 4 bobines (40). Une pièce cruciforme (42) visible Figure 7, fixée par boulons par exemple à la masse mobile secondaire (34), immobilise les bobines (40) et le noyau (36), cette immobilisation étant complétée par la coulée d'un compound thermodurcissable très adhérent (43), qui assure la répartition homogène des contraintes mécaniques consécutives à la force d'attraction magnétique et à la force d'inertie due au mouvement oscillant des pièces mobiles. Selon l'invention, les bobines (40) situées de part et d'autre du plan de symétrie sont alimentées alternativement par un courant de forme telle qu'il assure une force d'attraction de valeur identique à la valeur désirée pour obtenir l'effet voulu. Les 2 fils d'alimentation en courant (44) et (45) des bobines réunies entre elles selon le schéma visible Figure 10, sont d'une part fixés à la masse mobile secondaire (46), faisant office de conducteur, d'autre part par l'intermédiaire de trous (47) et (48) ménagés dans la masse mobile secondaire, sont réunis par un moyen connu telle que la soudure (49) à un disque ressort métallique fin et souple (50) fixé à sa périphérie aux couvercles (11) et (12) par l'intermédiaire de bagues toroïdales cylindriques
(51) et (52), et de vis isolées (53), et en son centre à la masse mobile secondaire par l'intermédiaire d'une pièce toroïdale vissée (54) par exemple à la masse mobile secondaire, constituée d'un matériau isolant robuste tel que les époxydes chargées verre ou Kevlar, et d'une autre pièce (55) isolante, ces 2 pièces (54) et (55) et les vis écrous (56) pressant et rendant solidaire le disque ressort (50) de la masse mobile secondaire (34).
L'espace annulaire (59) entre le corps (13) et la masse active secondaire (34) est ajusté pour que l'air mis en compression lorsque cette masse active secondaire (34) est en mouvement passe d'un coté à l'autre et soit laminé de telle manière qu'il assure l'amortissement dynamique nécessaire.
Afin de parfaire cet amortissement, des échancrures ou des trous d'axe parallèle à l'axe XX' peuvent être ménagées à la périphérie de la masse mobile secondaire afin d'augmenter la surface de frottement de l'air en transfert.
La Figure 11 montre une masse mobile secondaire à sa course maximale, limitée par les butées en élastomère faiblement résilient (57) et (58).
Par comparaison au schéma Figure 3, le disque ressort (16) est l'analogue des 2 ressorts (7) et (9), la masse totale constituée par l'addition des masses du noyau (26), de la pièce (25), des pièces (29), des tiges (30) et d'une proportion du disque ressort (16) est l'analogue de la masse intermédiaire (8), la somme des masses de la masse mobile secondaire (34) des noyaux (36), des bobines (40), des croix (42), des pièces isolantes (54) et (55) et d'une partie de la masse des disques ressorts (16) et (50) est l'analogue de la masse mobile secondaire (10). L'amortisseur monoaxe économique est décrit Figures 12, 13, 14 et 15. La Figure 12 montre une vue intérieure perpendiculaire à l'axe de déplacement de l'ensemble mobile. Le boîtier (66) en forme de coque emboutie est représenté coupé selon un de ses diamètres, alors que l'ensemble mobile est représenté non coupé. La Figure 13 représente une coupe repérée YY' sur la Figure 14, selon les axes des électroaimants. La figure 14 représente une vue d'un des sous-ensembles électroaimants, selon le plan ZZ' indiqué figure 13. La Figure 15 représente une coupe de l'ensemble mobile selon XX' Figure 14. La Figure 16 représente une vue selon ZiZ' i de l'ensemble mobile, et la Figure 17 une vue selon Tz∑7Z de ce même ensemble. Les Figures 18 et 19 représentent un exemple d'application du dispositif à la construction automobile.
Très différent de la description précédente, l'amortisseur monoaxe économique ne comporte qu'un disque ressort (60), constitué ici d'une tôle d'acier à haute résistance découpée et poinçonnée, les formes des poinçons et matrices étant déterminées pour découper les fentes (61) et (62) et les trous cylindriques (63), (64) et (65) et le contour cylindrique extérieur. Ce disque ressort fixé sur sa périphérie à la coque (66), en tôle emboutie, par l'intermédiaire de la pièce torique (67) servant de répartiteur d'effort, elle aussi en tôle emboutie, et des rivets ou autres moyens d'immobilisation connus. Les fentes (61) et (62) sont en nombre suffisant et régulièrement réparties angulairement afin d'assurer les flexibilités désirées des 2 ressorts concentriques primaires et secondaires qu'elles créent. Deux pièces de forme torique (68) et (69) sont moulées sur la forme torique comprise entre le plus grand rayon des fentes (62) et le plus petit rayon des fentes (61). L'opération de moulage s'effectue selon un procédé d'injection sous pression ou toute autre technique similaire, tolérant les inserts métalliques. En effet, le moule à injection doit inclure, sous forme d'insert, le disque ressort (60), et les 2 pièces polaires (70) et (71) constituées d'un empilage de tôle d'acier à caractéristiques magnétiques dite "douce" d'une forme assurant un blocage à la manière d'une queue d'aronde (74), la liaison entre les pièces (68) et (69) s'effectuant simultanément par le remplissage des trous (64). On obtient ainsi un sous-ensemble monobloc, solide et précis en une seule opération, formant masse intermédiaire.
Les électroaimants d'attraction sont constitués d'un sous-ensemble monobloc (75) Figure 12, assemblés rigidement ensemble et au disque ressort (60) en son centre par une opération de vissage, sertissage ou rivetage. La Figure 13 montre un assemblage par rivet (77). Selon la description non limitative ci-dessous, le dispositif représenté ne comporte des électroaimants que d'un côté du disque ressort. Une contre masse (76), de masse équivalente et située de l'autre côté du disque ressort assure l'équilibrage dynamique de l'ensemble et forme avec les électroaimants (75) masse secondaire. Une autre conception, lorsque les efforts à fournir sont plus conséquents consiste à remplacer cette contre masse par un groupe d'électroaimants identique au sous-ensemble (75).
Afin de réduire les coûts tout en assurant une rigidité suffisante, le sous-ensemble (75) est constitué d'une pièce moulée (78) comportant sous forme de 2 inserts, les empilages de tôles magnétiques douces (79) et (80) ayant la forme d'un U comportant à sa base deux aspérités en forme de queue d'aronde (81), destinées au blocage absolu. Cette pièce moulée (78) comporte une alvéole (82) qui ménage un volume creux destiné à contenir les 2 bobines de champ (83) et (84), dont les enroulements sont selon l'invention réunis en parallèle et dont un des fils de sortie est réuni à la masse générale par exemple par vissage sur un insert (85) prévu à cet effet sur la pièce (78) et l'autre réuni à une traversée isolante d'un modèle connu (86), elle-même fixée à un disque ressort (87) d'amenée de courant, ledit disque ressort étant, au montage final, raccordé à la traversée isolante (88), fixée à la coque (66). La mise en parallèle des bobines a, lorsque celles-ci sont commandées par un procédé dit à courants hachés, procédé connu, l'avantage d'assurer un déplacement selon l'axe voulu, sans mouvements parasites selon les autres axes, sans nécessiter un guidage longitudinal par 2 disques ressort comme cela est le cas de la première description. En effet, un procédé connu consiste à produire le courant électrique générant l'attraction par commutation alternée de la tension d'alimentation pendant des temps variables. Le
1 „+Δt courant traversant alors une bobine est donné par la relation I = I0 + — j Ud , si Io est le courant à l'instant t, Δt l'intervalle de temps, L l'inductance de la bobine et U la tension d'alimentation. Lorsque les entrefers des électroaimants, situés d'un même côté du disque ressort sont différents, l'inductance de l'électroaimant présentant le plus petit entrefer est plus grande que l'inductance de l'autre électroaimant. On démontre facilement que cette variation maintient constante l'induction dans chacun des entrefers, et donc, comme les sections de flux sont identiques, maintient une attraction magnétique équilibrée et donc un mouvement axial pur.
Chaque bobine (83) et (84) est bloquée dans l'alvéole par l'interposition d'un matériau isolant connu, comme sont par exemple les produits à base de résines thermodurcissables. Elles sont de plus, pour assurer leur fixation définitive, bloquées par la pièce (89), en tôle emboutie. Cette pièce (89) est assemblée avec la pièce moulée (78) et le disque ressort (60) lors de l'opération de vissage, sertissage ou rivetage. Un disque en élastomère peu résilient (90) formant butée limite le débattement de l'ensemble, les dimensions de la coque étant telles qu'une seconde butée est inutile.
Sur la Figure 12 et la Figure 13 ont été représentés un accéléromètre (91) servant de capteur de mesure et un boîtier électronique (92) ces 2 équipements sont selon l'invention directement intégrés au dispositif. L'accéléromètre (91) mesure le déplacement de la coque selon l'axe de symétrie de l'ensemble mobile, le boîtier électronique (92) assurant alors, dans le domaine de fréquences désiré, un déplacement de l'ensemble mobile de phase et d'amplitudes calculé pour supprimer le déplacement mesuré par l'accéléromètre (91). Ce boîtier (92) joue le rôle de contrôleur autonome, pouvant être piloté par un contrôleur maître lors d'applications nécessitant de multiples actionneurs .
Cette disposition est particulièrement favorable lors de la réduction de vibrations de sources de vibrations connues : un exemple non limitatif est représenté Figure 18 et Figure 19. Il correspond à la suppression de la propagation des vibrations transmises par les biellettes de report de couple des moteurs thermiques, système très utilisé en construction automobile. La biellette (93) est fixée d'une part au moteur (94) et à la coque du véhicule (95). Le dispositif selon l'invention (96) rigidement fixé à la coque (95), supprime alors la vibration transmise par la biellette et qui est d'axe parfaitement connu.
Ces dispositions sont particulièrement bien adaptées à la réduction des pulsations aérodynamiques ou hydrodynamiques des sustentateurs ou propulseurs à hélice, tels que ceux utilisés en technique marine ou dans la conception des hélicoptères, ou à la réduction des vibrations transmise par les moteurs à capsulines, en technique automobile, par exemple.

Claims

REVENDICATIONS
1) Dispositif de réduction des vibrations de structure comprenant un ou plusieurs ressorts primaires (7), (22), (61) liés à la structure et à une ou plusieurs masses intermédiaires (8), (25)+(26)+(29)+(30), (68)+(69) et un ou plusieurs ressorts secondaires (9), (19)+ (62) fixés à la ou les masses intermédiaires et à une ou plusieurs masses secondaires (10), (34), (75)+(76), et caractérisé en ce que les masses intermédiaires comportent chacune une pièce en matériau ferromagnétique (pièces polaires) situées en vis à vis d'un ou plusieurs électroaimants (11), (12), (36)+(40), (75) qui forment masses secondaires.
2) Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que les ressorts primaire et secondaire sont constitués d'un seul disque (16), (17), (60) d'alliage à haute résistance comportant 2 zones toriques souples concentriques ajourées si nécessaire.
3) Dispositif selon revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que les raideurs des ressorts et les masses des masses mobiles intermédiaires et secondaires sont choisies de façon à ce que l'effort électromagnétique à fournir par le ou les électroaimants attirant mutuellement ces masses dans le sens de déplacement des ressorts soit, dans un intervalle de fréquences désiré, une fraction de l'action résultante à appliquer sur la structure pour compenser les déplacements de celle-ci, et que le déplacement relatif des pièces polaires des électroaimants soit une petite proportion de la course totale des masses.
4) Dispositif selon la revendication 1 , 2 et 3 caractérisé par le fait de ne comporter qu'un seul disque ressort (60), situé entre 2 masses primaires et 2 masses secondaires, et plus particulièrement destiné à des fabrications économiques.
5) Dispositif selon la revendication 4, caractérisé par le fait que les électroaimants (75) situés du même côté du disque ressort sont au nombre de 2, et que leurs bobines de champ (83) et (84) sont alimentées en parallèle. 6) Dispositif selon la revendication 4 ou 5, caractérisé par le fait que le disque ressort (60) peut être constitué d'une tôle découpée, et que les masses mobiles intermédiaires et secondaires peuvent être constituées de pièces moulées dans lesquelles sont insérées les pièces polaires des électroaimants (70), (71), (79) et (80).
7) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait qu'il intègre un capteur de mesure (91) et un contrôleur (92).
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