FR2607191A1 - Actuator for adjusting a stop coupled to a control member of an internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un actionneur sous boîtier pour le réglage d'une butée accouplée à un organe de commande d'un moteur à combustion interne et sur laquelle est orientée une broche de commande réglable par un moteur électrique, avec un engrenage à vis sans fin qui convertit la rotation produite par le moteur électrique en une translation de la broche de commande, l'arbre du moteur électrique attaquant une vis sans fin qui interagit avec une roue à vis comportant un perçage avec un taraudage dans lequel pénètre le filetage intermédiaire d'une tige filetée qui présente au moins une nervure axiale, reliée à la broche de commande sur sa circonférence et pénétrant et coulissant dans une encoche de guidage du boîtier pour le blocage de la tige filetée en rotation (selon la demande de brevet de la
R.F.A. n" P 35 19 324.7).The present invention relates to an actuator in a housing for the adjustment of a stop coupled to a control member of an internal combustion engine and on which is oriented a control spindle adjustable by an electric motor, with a worm gear which converts the rotation produced by the electric motor into a translation of the control spindle, the shaft of the electric motor attacking a worm screw which interacts with a screw wheel comprising a hole with a thread in which the intermediate thread penetrates a threaded rod which has at least one axial rib, connected to the control pin on its circumference and penetrating and sliding in a housing guide notch for blocking the threaded rod in rotation (according to the patent application of the
FRG no. P 35 19 324.7).
Dans un tel actionneur connu, un engrenage à vis sans fin convertit le mouvement de rotation du moteur électrique en une translation de la broche de commande. Aucun système de mesure n'est toutefois prévu pour déterminer le mouvement de rotation de la roue à vis. Cela présente l'inconvénient de ne pas permettre un positionnement suffisamment précis de l'actionneur. In such a known actuator, a worm gear converts the rotational movement of the electric motor into a translation of the control spindle. However, no measuring system is provided to determine the rotational movement of the screw wheel. This has the drawback of not allowing sufficiently precise positioning of the actuator.
Selon une caractéristique essentielle de l'invention, la roue à vis porte un disque de contact qui comprend des secteurs juxtaposés à conductivité électrique différente; et deux curseurs sont appliqués par action de force sur le disque de contact. According to an essential characteristic of the invention, the screw wheel carries a contact disc which comprises juxtaposed sectors with different electrical conductivity; and two sliders are applied by force to the contact disc.
L'actionneur selon l'invention présente l'avantage de permettre un contrôle permanent de la position de la roue à vis. Des conclusions sur la position instantanée de l'arbre du moteur électrique et par suite un positionnement précis de la broche de commande sont ainsi possibles. Un réglage rapide et reproductible de l'organe de commande est garanti. Le disque de contact et les curseurs sont peu encombrants et économiques. The actuator according to the invention has the advantage of allowing permanent control of the position of the screw wheel. Conclusions on the instantaneous position of the electric motor shaft and therefore precise positioning of the control spindle are thus possible. A rapid and reproducible adjustment of the control member is guaranteed. The contact disc and the sliders are compact and economical.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le disque de contact est réalisé dans un matériau à résistance électrique élevée (c'est-à-dire à faible conductivité électrique). Selon une autre caractéristique de l'invention, le disque de contact porte des pistes de contact avec des -secteurs Juxtaposés à conductivité électrique différente. Selon une autre caractéristique de l'invention, le disque de contact porte des pistes de contact dans un matériau à résistance électrique élevée. Ces caractéristiques assurent en particulier une protection simple contre les courts-circuits. According to another characteristic of the invention, the contact disc is made of a material with high electrical resistance (that is to say with low electrical conductivity). According to another characteristic of the invention, the contact disc carries contact tracks with juxtaposed sectors with different electrical conductivity. According to another characteristic of the invention, the contact disc carries contact tracks in a material with high electrical resistance. These features in particular provide simple protection against short circuits.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description détaillée ci-dessous d'un exemple de réalisation et des dessins annexés sur lesquels la figure 1 est la coupe d'un actionneur suivant l'axe I-I de la figure 2; la figure 2 est la coupe suivant l'axe II-II de la figure 1; la figure 3 représente une variante de la figure 1; et la figure 4 représente une variante de la figure 2. Other characteristics and advantages of the invention will be better understood with the aid of the detailed description below of an exemplary embodiment and of the appended drawings in which FIG. 1 is the section of an actuator along the axis. II of Figure 2; Figure 2 is the section along the axis II-II of Figure 1; Figure 3 shows a variant of Figure 1; and FIG. 4 represents a variant of FIG. 2.
L'actionneur 10 représenté sur les figures comprend un boîtier avec un socle 12 et un couvercle 13. Le socle 12 contient un rnoi:eur électrique 14 fixé axialement entre des premières nervures de naintien 15 d'une part et des secondes nervures de maintien 16 d'autre part, les premières nervures de maintien 15 entourant larvielle- ment, en forme de bride, un épaulement cylindrique de maintien 17 du moteur électrique 14. Ce dernier comprend pour le raccordement électrique des lames 18 pouvant être connectées à des conducteurs de contact 19. Les conducteurs 19 aboutissent à une fiche 20, qui peut être reliée électriquement à un appareil de commande électronique non représenté. L'arbre 23 du moteur électrique 14 est relié à une vis sans fin 24 engrenant avec une roue à vis 25.L'extrémité de l'arbre 23 opposée au moteur électrique 14 est montée en rotation dans un palier 26 lui-même monté dans une saillie 27 du socle 12 formant logement. Pour le montage de la roue à vis 25, son moyeu 28 présentant un épaulement de palier 29 pénètre dans une ouverture 30 du couvercle 13 formant logement. Le moyeu 28 comprend aussi un épaulement de prolongement 31 sur le côté de la roue à vis 25 opposé à l'épaulement de palier 29. Sur l'épaulement de prolongement 31 est placée une chape 34 qui s'applique par une bride 35 sur la roue à vis 25 avec fixation par des vis 36. La chape 34 est montée dans une ouverture 37 du socle 12 formant palier. Le moyeu 28 de la roue à vis 25 comprend un perçage 38 muni d'un taraudage 39. The actuator 10 shown in the figures comprises a housing with a base 12 and a cover 13. The base 12 contains an electrical connector 14 fixed axially between first maintenance ribs 15 on the one hand and second holding ribs 16 on the other hand, the first retaining ribs 15 surrounding larvially, in the form of a flange, a cylindrical retaining shoulder 17 of the electric motor 14. The latter comprises for the electrical connection blades 18 which can be connected to contact conductors 19. The conductors 19 lead to a plug 20, which can be electrically connected to an electronic control device, not shown. The shaft 23 of the electric motor 14 is connected to a worm screw 24 meshing with a screw wheel 25. The end of the shaft 23 opposite the electric motor 14 is rotatably mounted in a bearing 26 itself mounted in a projection 27 of the base 12 forming a housing. For mounting the screw wheel 25, its hub 28 having a bearing shoulder 29 enters an opening 30 in the cover 13 forming a housing. The hub 28 also includes an extension shoulder 31 on the side of the screw wheel 25 opposite to the bearing shoulder 29. On the extension shoulder 31 is placed a yoke 34 which is applied by a flange 35 to the screw wheel 25 with fixing by screws 36. The yoke 34 is mounted in an opening 37 of the base 12 forming a bearing. The hub 28 of the screw wheel 25 comprises a bore 38 provided with a thread 39.
Dans le perçage 38 du moyeu 28 pénètre une tige 40 avec un secteur 41 muni d'un filetage 42 qui interagit avec le taraudage 39 du moyeu 28. L'extrémité de la tige 40 opposée au secteur fileté 41 traverse une ouverture 45 de la chape 34 et une ouverture de guidage 46 d'une tubulure 47 du socle 12. Une nervure 48 en saillie au moins est formée sur la circonférence de la tige 40, suivant la direction axiale de cette dernière, et pénètre dans une encoche de guidage 49 de l'ouverture de guidage 46 de façon que la tige 40 avec les nervures 48 soit montée en translation dans l'ouverture de guidage avec les encoches de guidage 49, mais bloquée en rotation. Dans l'exemple de réalisation décrit, la tige 40 présente deux nervures 48 et l'ouverture de guidage 46 deux encoches de guidage 49.Une rotation de la roue à vis 25 par la vis 24 fait ainsi sertir plus ou moins la tige 40 de la roue à vis 25, par suite de son filetage 42 engrenant avec le taraudage 39.In the bore 38 of the hub 28 penetrates a rod 40 with a sector 41 provided with a thread 42 which interacts with the thread 39 of the hub 28. The end of the rod 40 opposite to the threaded sector 41 passes through an opening 45 of the yoke 34 and a guide opening 46 of a tubing 47 of the base 12. At least one projecting rib 48 is formed on the circumference of the rod 40, in the axial direction of the latter, and enters a guide notch 49 of the guide opening 46 so that the rod 40 with the ribs 48 is mounted in translation in the guide opening with the guide notches 49, but locked in rotation. In the example of embodiment described, the rod 40 has two ribs 48 and the guide opening 46 two guide notches 49. A rotation of the screw wheel 25 by the screw 24 thus more or less crimp the rod 40 of the screw wheel 25, as a result of its thread 42 meshing with the internal thread 39.
Un disque de contact 52, comportant à sa circonférence plusieurs dents 53 séparées par des entre-dents 54, est dispose' sur la roue à vis 25 pour la mesure du mouvement de rotation. Un premier curseur 55 est en outre appliqué par action de force sur la roue à vis 25, dans la zone du disque comprise entre les entre-dents 54 ou les dents 53 et le centre du disque de contact 52. Le premier curseur 55 doit toutefois être aussi éloigné que possible du centre. A contact disc 52, comprising at its circumference several teeth 53 separated by between-teeth 54, is placed on the screw wheel 25 for measuring the rotational movement. A first cursor 55 is also applied by force on the screw wheel 25, in the area of the disc between the teeth 54 or the teeth 53 and the center of the contact disc 52. The first cursor 55 must however be as far away from the center as possible.
Un second curseur 56 est disposé dans la zone des dents 53 et des entre-dents 54. Le premier curseur 55 injecte une tension de mesure et le second curseur 56 la prélève. Lors d'un déplacement de la roue à vis 25 et par suite du disque de contact 52, l'alternance de dents 53 et entre-dents 54 produit des impulsions sur le second curseur 56. Un nombre d'impulsions proportionnel à la course de réglage de la vis sans fin 25 est délivré, permettant ainsi une répétition de la position précise de la vis sans fin 24 et par suite de l'arbre 23 du moteur électrique 14 ou de la touche 58.A second cursor 56 is placed in the area of the teeth 53 and the inter-teeth 54. The first cursor 55 injects a measurement voltage and the second cursor 56 takes it. During a movement of the screw wheel 25 and as a result of the contact disc 52, the alternation of teeth 53 and between teeth 54 produces pulses on the second cursor 56. A number of pulses proportional to the stroke of adjustment of the worm 25 is delivered, thus allowing a repetition of the precise position of the worm 24 and as a result of the shaft 23 of the electric motor 14 or the key 58.
Un interrupteur non représenté, inséré dans le circuit entre les deux curseurs 55, 56, permet de régler le mouvement de la vis sans fin 24 ou de l'arbre moteur 23. Pour interdire une détérioration de cet interrupteur, du fait par exemple d'un raccordement défec- tueux des curseurs 55, 56 produisant un court-circuit, le matériau du disque de contact 52 doit présenter une conductivité électrique aussi faible que possible, c'est-à-dire une résistance électrique aussi élevée que possible. Il convient de limiter la conductivité du disque de contact 52 de façon à limiter le courant circulant dans le disque de contact 52 et les deux curseurs 55, 56 au point qu'un court-circuit avec la tension du réseau du véhicule ne puisse produire aucun dommage à l'interrupteur.Le disque de contact 52 peut être réalisé entièrement dans ce matériau ou ne comporter qu'une couche de revêtement appropriée.A switch, not shown, inserted in the circuit between the two sliders 55, 56, makes it possible to adjust the movement of the worm screw 24 or of the motor shaft 23. To prevent deterioration of this switch, due for example to a defective connection of the sliders 55, 56 producing a short circuit, the material of the contact disc 52 must have an electrical conductivity as low as possible, that is to say an electrical resistance as high as possible. It is advisable to limit the conductivity of the contact disc 52 so as to limit the current flowing in the contact disc 52 and the two cursors 55, 56 to the point that a short circuit with the voltage of the vehicle network cannot produce any damage to the switch. The contact disc 52 can be made entirely of this material or have only an appropriate coating layer.
Il est évidemment possible aussi de remplacer la successcn de dents 53 et entre-dents 54 par la juxtaposition oe secteurs à conductivité électrique ou perméance différente. It is obviously also possible to replace the succession of teeth 53 and between-teeth 54 with the juxtaposition of sectors with electrical conductivity or different permeance.
Comme le montrent les figures 3 et 4, il est toutefois possible aussi de remplacer le disque de contact 52 sur la roue å vis 5 par des cames 57 équidistantes et interagissant avec un empilage de contact 58. As shown in FIGS. 3 and 4, it is however also possible to replace the contact disc 52 on the screw wheel 5 with cams 57 equidistant and interacting with a contact stack 58.
Une butée 60 est disposée de chaque côté du tronçon fileté 41 de la tige 40 afin d'interdire une déformation ou un blocage de cette dernière par rapport à la roue à vis 25 dans le cas d'un dépassement intempestif ou défectueux de la course de translation nominale de la tige 40. En outre, une butée 61 pénétrant dans le perçage 38 est prévue sur l'épaulement de palier 29 du moyeu 28 et une butée 62 pénétrant dans le perçage 38 de l'épaulement de prolongement 31 est prévue sur la chape 34. Les butées 60, 61 et 60, 62 viennent en contact dans les positions limites nominales prédéterminées delta tige 40 et bloquent tout nouveau mouvement de réglage sans produire un blocage entre la roue à vis 25 et la tige 40. Une broche de commande 65 est reliée à la tige 40 de façon à sortir par la tubulure 47 et à se visser par exemple de l'autre côté dans le taraudage d'une ouverture débouchante 66 de la tige 40. Une touche 68 est montée en glissement dans un perçage étagé 67 de la broche de commande 65. L'extrémité opposée à la tige 40 porte une tête 69 sur laquelle prend appui un ressort de rappel 70 dont l'autre extrémité s'applique sur un épaulement 71 du perçage étage 67. Une manchette d'étanchéité 73 est disposée entre la tête 69 de la touche 68 et l'extrémité 72 de la broche de commande 65 opposée à la tête; elle est maintenue sur la tête 69 par une plaquette de butée 74 reliée à cette dernière.L'extrémité de contact 77 de la touche 68 opposée à la tête 69 péhètre dans l'ouverture débouchante 66 de la tige 40 et s'aligne sur un interrupteur qui est constitué par un premier (78) et un second contact de commutation 78 et se ferme lors d'une translation de la touche 68 vers le premier contact 78, contre la force exercée par le ressort de rappel 70. Le premier contact 78 est relié à un premier conducteur électrique 80 et le second contact 79 à un second conducteur électrique 81. Les conducteurs 80, 81 sont disposés et maintenus an regard dans l'ouverture débouchante 66 de la tige 40.Le premier conducteur 80 se termine sur un premier doigt de curseur 82 et le second conducteur 81 sur un second doigt de curseur 83. Ur. tenon 85 formé sur le couvercle 13 pénètre dans l'ouverture débouchante 66 de la tige 40 et porte une première piste conductrice de contact 86 et une seconde piste conductrice de contact 87 isolées entre elles. A stop 60 is arranged on each side of the threaded section 41 of the rod 40 in order to prohibit deformation or blockage of the latter relative to the screw wheel 25 in the event of an untimely or defective overshoot of the travel of nominal translation of the rod 40. In addition, a stop 61 penetrating into the bore 38 is provided on the bearing shoulder 29 of the hub 28 and a stop 62 penetrating into the bore 38 of the extension shoulder 31 is provided on the yoke 34. The stops 60, 61 and 60, 62 come into contact in the predetermined nominal limit positions of the rod 40 and block any new adjustment movement without producing a blockage between the screw wheel 25 and the rod 40. A control pin 65 is connected to the rod 40 so as to exit through the tube 47 and to be screwed, for example, on the other side in the tapping of a through opening 66 of the rod 40. A key 68 is slidably mounted in a bore step 67 of control spindle 65 The opposite end to the rod 40 carries a head 69 on which rests a return spring 70 whose other end is applied to a shoulder 71 of the stage bore 67. A sealing sleeve 73 is disposed between the head 69 of the key 68 and the end 72 of the control pin 65 opposite the head; it is held on the head 69 by a stop plate 74 connected to the latter. The contact end 77 of the key 68 opposite the head 69 penetrates into the through opening 66 of the rod 40 and aligns with a switch which is constituted by a first (78) and a second switching contact 78 and closes during a translation of the key 68 towards the first contact 78, against the force exerted by the return spring 70. The first contact 78 is connected to a first electrical conductor 80 and the second contact 79 to a second electrical conductor 81. The conductors 80, 81 are arranged and held in view in the through opening 66 of the rod 40. The first conductor 80 ends on a first cursor finger 82 and the second conductor 81 on a second cursor finger 83. Ur. tenon 85 formed on the cover 13 enters the through opening 66 of the rod 40 and carries a first conductive contact track 86 and a second conductive track contact 87 isolated from each other.
Les pistes de contact 86, 87 aboutissent par ailleurs à la fiche 20.The contact tracks 86, 87 also lead to the plug 20.
Le premier doigt de contact 82 est appliqué par action de force sur la piste de contact 86 et le second doigt de curseur 83 sur la seconde piste de contact 87. Le contact électrique peut ainsi être maintenu entre les doigts de curseur 82, 83 et les pistes de contact 86, 87 lors d'une translation axiale de la tige 40. Une autre manchette d'étanchéité 88 est disposée entre la tubulure 47 et la broche de commande 65.The first contact finger 82 is applied by force on the contact track 86 and the second cursor finger 83 on the second contact track 87. The electrical contact can thus be maintained between the cursor fingers 82, 83 and the contact tracks 86, 87 during an axial translation of the rod 40. Another sealing sleeve 88 is disposed between the tube 47 and the control pin 65.
La broche de commande 65 est orientée sur une butée 89, réalisée par exemple sous forme d'un levier, d'un organe de commande 90 tel qu'un papillon 90 monté dans la tubulure d'aspiration 91 d'un moteur à combustion interne. Un ressort 92 charge la butée 89 en direction de la broche de commande 65. L'application de la butée 89 sur la plaquette de butée 74 translate la touche 68 contre la force exercée par le ressort de rappel 70 dans la broche de commande 65 et ferme par son extrémité de contact 77 les con tacts de commutation 78, 79, ce qui permet de fermer un circuit comprenant l'appareil de commande électronique. L'alimentation du moteur électrique 14 fait tourner l'arbre 23 et la vis sans fin 24 fait tourner la roue à vis 25 , de sorte que la tige 40 effectue un mouvement axial qui déplace plus ou moins la butée 89 quand elle s'applique sur la plaquette 74. Un tel réglage de la butée 89 pour commande de l'organe de commande 90 peut être nécessaire dans un moteur à combustion interne par exemple pour régler le ralenti du moteur à l'aide de l'organe de commande 90 ou améliorer un démarrage à froid. The control pin 65 is oriented on a stop 89, produced for example in the form of a lever, of a control member 90 such as a throttle 90 mounted in the suction pipe 91 of an internal combustion engine . A spring 92 loads the stopper 89 in the direction of the control pin 65. The application of the stopper 89 on the stopper plate 74 translates the key 68 against the force exerted by the return spring 70 in the control pin 65 and closes by its contact end 77 the switching contacts 78, 79, which makes it possible to close a circuit comprising the electronic control apparatus. The supply of the electric motor 14 rotates the shaft 23 and the worm screw 24 rotates the screw wheel 25, so that the rod 40 performs an axial movement which more or less displaces the stopper 89 when it is applied on the wafer 74. Such an adjustment of the stopper 89 for controlling the control member 90 may be necessary in an internal combustion engine for example to adjust the idling of the engine using the control member 90 or improve a cold start.
Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art au principe et aux dispositifs qui viennent d'etre décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs, sans sortir du cadre de l'invention. Of course, various modifications can be made by those skilled in the art to the principle and to the devices which have just been described only by way of nonlimiting examples, without departing from the scope of the invention.
Claims (6)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19863639945 DE3639945A1 (en) | 1985-05-30 | 1986-11-22 | Adjusting device for the adjustment of a stop coupled to a control element of an internal combustion engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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FR2607191A1 true FR2607191A1 (en) | 1988-05-27 |
Family
ID=6314552
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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FR8716126A Withdrawn FR2607191A1 (en) | 1986-11-22 | 1987-11-20 | Actuator for adjusting a stop coupled to a control member of an internal combustion engine |
Country Status (2)
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FR (1) | FR2607191A1 (en) |
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Legal Events
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