FR2665926A1 - OPERATING DEVICE FOR A VALVE, PARTICULARLY IN AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE. - Google Patents

Abstract

Dispositif d'actionnement de soupape, d'un moteur à combustion interne, comportant un plateau de manœuvre (12) solidarisé à la tige (2) de la soupape (1), deux ressorts de poussée (16, 17) en appui sur les côtés opposés du plateau (12) et des moyens de blocage du plateau dans deux positions limites situées de part et d'autre d'une position d'équilibre, caractérisé en ce que l'un des moyens de blocage coopère avec un organe d'ajustement de la position limite en correspondance avec ce moyen de blocage et en ce que l'un des ressorts est en appui sur cet organe d'ajustement.Device for actuating the valve of an internal combustion engine, comprising a maneuvering plate (12) secured to the stem (2) of the valve (1), two thrust springs (16, 17) resting on opposite sides of the plate (12) and means for locking the plate in two limit positions located on either side of an equilibrium position, characterized in that one of the locking means cooperates with a member adjustment of the limit position in correspondence with this blocking means and in that one of the springs bears on this adjustment member.

Description

a -1 -a -1 -

DISPOSITIF D'ACTIONNEMENT POUR SOUPAPE.  OPERATING DEVICE FOR VALVE.

NOTAMMENT DANS UN MOTEUR A COMBUSTION  IN PARTICULAR IN A COMBUSTION ENGINE

INTERNE.INTERNAL.

La présente invention concerne un dispositif d'actionnement de soupape, d'un moteur à combustion interne qui se monte notamment sur les véhicules automobiles. Le principe de la distribution variable est bien connu il s'agit d'adapter l'actionnement des soupapes  The present invention relates to a valve actuation device, an internal combustion engine which is mounted in particular on motor vehicles. The principle of variable distribution is well known, it is a question of adapting the actuation of the valves

d'admission et d'échappement au fonctionnement du moteur.  engine intake and exhaust.

Trois paramètres caractérisent l'actionnement d'une soupape: l'instant de début d'ouverture, l'instant de fermeture et par conséquent la durée d'ouverture de la  Three parameters characterize the actuation of a valve: the opening start time, the closing time and therefore the opening time of the

soupape et également sa course appelée également levée.  valve and also its stroke called also lifted.

Pour adapter la distribution au fonctionnement du moteur, pour réaliser à chaque instant le meilleur compromis puissance-consommation- pollution, les dispositifs d'actionnement de soupape doivent pouvoir agir librement sur chacun des trois paramètres sus mentionnés sans aucune contrainte de dépendance entre ses trois  To adapt the distribution to the operation of the engine, to achieve the best power-consumption-pollution compromise at all times, the valve actuation devices must be able to act freely on each of the three parameters mentioned above without any constraint of dependence between its three

grandeurs.sizes.

Quelques dispositifs d'actionnement connus, décrits en particulier par les brevets US-3 882 833 et EP-A-328 195, réalisent librement l'ouverture et la fermeture d'une  Some known actuating devices, described in particular by US Pat. Nos. 3,882,833 and EP-A-328,195, freely open and close a

soupape Mais la levée de la soupape demeure constante.  valve But the valve lift remains constant.

La présente invention vise à résoudre ce problème en proposant un dispositif d'actionnement permettant une liberté totale du choix: des instants d'ouverture, de fermeture et de levée de la soupape, sans aucune  The present invention aims to solve this problem by proposing an actuating device allowing total freedom of choice: moments of opening, closing and lifting of the valve, without any

contrainte de dépendance entre ces grandeurs.  constraint of dependence between these quantities.

493 a%16, Le dispositif d'actionnement selon l'invention, comporte un plateau solidarisé à la tige de la soupape, deux ressorts de poussée en appui sur les côtés opposés du plateau et des moyens de blocage du plateau dans deux positions limites situées de part et d'autre d'une  493 a% 16, The actuation device according to the invention comprises a plate secured to the valve stem, two thrust springs bearing on the opposite sides of the plate and means for blocking the plate in two limit positions located on either side of a

position d'équilibre.equilibrium position.

Selon l'invention, le dispositif d'actionnement est caractérisé en ce que l'un des moyens de blocage coopère avec un organe d'ajustement de la position limite en correspondance avec ce moyen de blocage et en ce que l'un des ressorts est également en appui sur cet organe d'ajustement. Dans le dispositif d'actionnement agencé conformément à l'invention, le mouvement de manoeuvre du plateau et par conséquent de la soupape est déclenché par les ressorts, contraints différemment dans les positions limites par les moyens de blocage La position limite, correspondant à la soupape ouverte, peut être déplacée, grâce à un organe d'ajustement, de manière à faire varier la course  According to the invention, the actuating device is characterized in that one of the locking means cooperates with a member for adjusting the limit position in correspondence with this locking means and in that one of the springs is also resting on this adjustment member. In the actuating device arranged in accordance with the invention, the operating movement of the plate and consequently of the valve is triggered by the springs, constrained differently in the limit positions by the blocking means The limit position, corresponding to the valve open, can be moved, thanks to an adjustment member, so as to vary the stroke

de la soupape.of the valve.

La modification de la course de la soupape a lieu sans modifier le système de commande des instants d'ouverture ou de fermeture de la soupape du fait que le moyen de blocage associé à ladite position limite ainsi que l'un des ressorts de poussée sont solidaires de l'organe  The modification of the valve stroke takes place without modifying the system for controlling the instants of opening or closing the valve because the blocking means associated with said limit position as well as one of the thrust springs are integral of the organ

d'ajustement.adjustment.

Suivant un mode de réalisation de l'invention, les moyens de blocage sont constitués par des moyens d'aimantation montés, de part et d'autre du plateau, dans un premier organe de butée fixe et dans un second organe de butée  According to one embodiment of the invention, the locking means are constituted by magnetization means mounted, on either side of the plate, in a first fixed stop member and in a second stop member

ajustable.adjustable.

49398 1 16749,398 1,167

et - Suivant d'autres caractéristiques de ce mode de réalisation, le second organe de butée ajustable porte à sa périphérie une denture destinée à engrener avec un pignon de commande et comporte une portée cylindrique de coulissement montée dans un alésage du premier organe de  and - According to other characteristics of this embodiment, the second adjustable stop member carries at its periphery a toothing intended to mesh with a control pinion and comprises a cylindrical sliding bearing mounted in a bore of the first member

butée fixe.fixed stop.

On obtient ainsi pour le dispositif d'actionnement un système de commande d'ajustement de la course de la soupape particulièrement simple à mettre en oeuvre Il suffit d'asservir la rotation du pignon à partir d'un ou plusieurs paramètres de marche du moteur pour adapter la  There is thus obtained for the actuating device a control system for adjusting the stroke of the valve which is particularly simple to implement. It suffices to control the rotation of the pinion from one or more operating parameters of the motor to adapt the

levée de la soupape.valve lift.

L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront au  The invention will be better understood and other aims, characteristics and advantages thereof will become apparent from

cours de la description explicative qui va suivre, en se  during the explanatory description which follows,

reportant au dessin schématique annexé donné uniquement à titre d'exemple, illustrant un mode de réalisation de  referring to the attached schematic drawing given solely by way of example, illustrating an embodiment of

l'invention et dans lequel: -the invention and in which: -

la figure 1 est une vue en coupe longitudinale du  Figure 1 is a longitudinal sectional view of the

dispositif d'actionnement d'une soupape.  valve actuator.

La soupape ( 1), conformément à la figure, est guidée coulissante par sa tige ( 2) dans un guide ( 3) monté dans la culasse ( 4) d'un moteur à combustion interne jusqu'à  The valve (1), in accordance with the figure, is guided slidingly by its rod (2) in a guide (3) mounted in the cylinder head (4) of an internal combustion engine up to

un siège ( 5) pour la tête ( 6) de la soupape ( 1).  a seat (5) for the head (6) of the valve (1).

L'extrémité de la tige ( 2) opposée à la tête ( 6) se déplace dans une cavité ( 7) formée dans la culasse ( 4) et fermée par un couvercle vissé ( 10) La cavité ( 7) est constituée par deux logements ( 8) et ( 9) formant entre  The end of the rod (2) opposite the head (6) moves in a cavity (7) formed in the cylinder head (4) and closed by a screwed cover (10) The cavity (7) consists of two housings (8) and (9) forming between

eux un épaulement ( 11).them a shoulder (11).

49398 1 16-49 398 1 16-

D - 4 - L'extrémité de la tige ( 2) porte un plateau de manoeuvre ( 12) fixé par un écrou ( 13) Le plateau ( 12) peut être déplacé entre deux butées: correspondant à deux positions limites de la soupape: une butée supérieure fixe ( 15) o la soupape ( 1) est en position fermée en appui sur son siège ( 5) et une butée inférieure ajustable ( 14) o la soupape ( 1) est en position ouverte L'écart entre les deux butées ( 14) et ( 15) détermine la course de  D - 4 - The end of the rod (2) carries an operating plate (12) fixed by a nut (13) The plate (12) can be moved between two stops: corresponding to two limit positions of the valve: a fixed upper stop (15) o the valve (1) is in the closed position pressing on its seat (5) and an adjustable lower stop (14) o the valve (1) is in the open position The gap between the two stops ( 14) and (15) determines the travel of

la soupape ( 1).the valve (1).

Entre le couvercle ( 10) et le plateau ( 12) d'une part et entre le plateau ( 12) et la butée inférieure ( 14) on a interposé deux ressorts hélicoïdaux identiques de pression précontraints, respectivement ( 17) et ( 16), qui maintiennent le plateau ( 12) dans une position d'équilibre centrale entre les deux positions limites  Between the cover (10) and the plate (12) on the one hand and between the plate (12) and the lower stop (14), two identical helical springs of prestressed pressure have been interposed, respectively (17) and (16), which maintain the plate (12) in a central equilibrium position between the two limit positions

définies par les butées ( 14) et ( 15).  defined by the stops (14) and (15).

La butée ajustable ( 14) est un organe de révolution, coaxial à la soupape ( 1) disposé dans le logement ( 8) La butée ( 14) comporte un alésage central ( 18) permettant le passage de la tige ( 2) de la soupape ( 1), de son guide ( 3) L'extrémité inférieure de l'alésage ( 18) porte un épaulement ( 19) contre lequel s'appuit le ressort de poussée ( 16) La butée ( 14) comporte une portée cylindrique de coulissement ( 20) montée dans un alésage  The adjustable stop (14) is a member of revolution, coaxial with the valve (1) disposed in the housing (8) The stop (14) has a central bore (18) allowing the passage of the valve stem (2) (1), its guide (3) The lower end of the bore (18) carries a shoulder (19) against which the thrust spring bears (16) The stop (14) has a cylindrical sliding seat (20) mounted in a bore

( 21) de la butée fixe ( 15).(21) of the fixed stop (15).

La butée ajustable porte à sa périphérie une denture ( 22) destinée à engrener avec un pignon ( 23) dont le dispositif de commande classique électrique ou mécanique n'est pas figuré La denture ( 22) est droite ou de  The adjustable stop carries at its periphery a toothing (22) intended to mesh with a pinion (23) of which the conventional electrical or mechanical control device is not shown. The toothing (22) is straight or

préférence hélicoïdale.preferably helical.

49398 1 l E - La butée ( 15) qui est également un organe de révolution coaxial à la soupape ( 1) est immobilisée dans le logement ( 9), sur l'épaulement ( 11) de la culasse ( 4) par le couvercle vissé ( 10) en appui sur sa face supérieure La butée ( 15) comporte un alésage ( 24) pour le passage de la tige ( 2) de la soupape et du ressort ( 17) Cet alésage ( 24) est prolongé par l'alésage ( 21) dans laquelle est  49398 1 l E - The stop (15) which is also a member of revolution coaxial with the valve (1) is immobilized in the housing (9), on the shoulder (11) of the cylinder head (4) by the screwed cover (10) resting on its upper face The stop (15) has a bore (24) for the passage of the rod (2) of the valve and of the spring (17) This bore (24) is extended by the bore ( 21) in which is

montée coulissante la portée ( 20) de la butée ( 14).  sliding the bearing surface (20) of the stop (14).

Chaque butée est munie de moyens de blocage du plateau constitués par des bobines d'aimantation électro-magnétiques ( 26) et ( 25) qui développent lorsqu'elles sont alimentées des forces d'attraction électro-magnétiques supérieures aux forces de poussée des ressorts ( 16) et ( 17) Ces bobines sont encastrées dans les faces d'arrêt ( 27) et ( 28) des butées ( 14) et ( 15), contre lesquelles vient s'immobiliser le plateau La face d'arrêt ( 27) est constituée par la face supérieure de la portée cylindrique de coulissement ( 20) et la face d'arrêt ( 28) par l'épaulement défini par les alésages  Each stopper is provided with plate blocking means constituted by electromagnetic magnet coils (26) and (25) which develop, when supplied, electromagnetic attraction forces greater than the thrust forces of the springs ( 16) and (17) These coils are embedded in the stop faces (27) and (28) of the stops (14) and (15), against which the plate comes to rest. The stop face (27) is constituted by the upper face of the cylindrical sliding surface (20) and the stop face (28) by the shoulder defined by the bores

( 24) et ( 21).(24) and (21).

L'alimentation et le dispositif de commande des bobines  The power supply and the coil control device

( 14) et ( 15) n'ont pas été figurées.  (14) and (15) have not been included.

Selon une variante de réalisation non figurée, les bobines électromagnétiques ( 26, 25) sont couplées avec des aimants permanents, le blocage du plateau est réalisé par les aimants permanents, le déblocage étant opéré par les bobines électromagnétiques qui génèrent un champs  According to an alternative embodiment not shown, the electromagnetic coils (26, 25) are coupled with permanent magnets, the blocking of the plate is carried out by the permanent magnets, the unlocking being effected by the electromagnetic coils which generate a field

magnétique opposé à celui des aimants permanents.  magnetic opposite to that of permanent magnets.

Le fonctionnement du dispositif d'actionnement va être à présent expliqué La manoeuvre de la soupape est la suivante:  The operation of the actuating device will now be explained. The operation of the valve is as follows:

49398 1 1649 398 1 16

6 - La soupape ( 1) est initialement dans la position limite fermée, son plateau ( 12) est en appui contre la butée  6 - The valve (1) is initially in the closed limit position, its plate (12) bears against the stop

( 15) soumis à l'attraction de moyens d'aimantation ( 26).  (15) subjected to the attraction of magnetization means (26).

A un instant déterminé, l'attraction des moyens d'aimantation ( 26) est stoppée, le plateau ( 12) libéré est alors accéléré vers la position limite ouverte par la détente du ressort comprimé ( 17) L'arrivée contre la butée ( 14) s'effectue à une vitesse sensiblement nulle du fait du freinage effectué par la compression du ressort ( 16) Le plateau ( 12) est alors à nouveau bloqué par les moyens d'aimantation ( 25) La fermeture de la soupape  At a given instant, the attraction of the magnetization means (26) is stopped, the plate (12) released is then accelerated towards the limit open position by the relaxation of the compressed spring (17) The arrival against the stop (14 ) takes place at a substantially zero speed due to the braking effected by the compression of the spring (16) The plate (12) is then again blocked by the magnetization means (25) The closing of the valve

s'opère tout à fait symétriquement.  operates completely symmetrically.

L'organe ajustable ( 14) permet de modifier la course de la soupape ( 1) sans interférer avec la manoeuvre de la soupape. Quelque soit la position de la butée ( 14) et donc quelque soit la valeur donnée à sa course, la soupape ( 1) si elle n'était que sous l'action des seuls ressorts ( 16, 17) occuperait toujours une position d'équilibre centrale par rapport aux deux positions limites, le point d'appui du ressort ( 16) se déplaçant avec la butée ( 14) De ce fait , quelque soit la levée de la soupape, l'ouverture et la  The adjustable member (14) makes it possible to modify the stroke of the valve (1) without interfering with the operation of the valve. Whatever the position of the stop (14) and therefore whatever the value given to its stroke, the valve (1) if it were only under the action of the springs (16, 17) would always occupy a position of central balance with respect to the two limit positions, the fulcrum of the spring (16) moving with the stop (14) Therefore, whatever the valve lift, opening and

fermeture s'opèrent identiquement.closing takes place identically.

Ainsi, le présent dispositif permet d'actionner une soupape en maîtrisant librement l'instant d'ouverture, l'instant de fermeture et la course ou levée et cela  Thus, the present device makes it possible to actuate a valve while freely controlling the opening time, the closing time and the stroke or lift and this

d'une façon particulièrement simple.  in a particularly simple way.

49398 i if49398 i if

7 26659267 2665926

Claims (4)

REVENDICATIONS ) Dispositif d'actionnement de soupape, d'un moteur à combustion interne, comportant un plateau de manoeuvre ( 12) solidarisé à la tige ( 2) de la soupape ( 1), deux ressorts de poussée ( 16, 17) en appui sur les côtés opposés du plateau ( 12) et des moyens de blocage du plateau dans deux positions limites situées de part et d'autre d'une position d'équilibre, caractérisé en ce que l'un des moyens de blocage coopère avec un organe d'ajustement de la position limite en correspondance avec ce moyen de blocage et en ce que lun des ressorts est en appui sur cet organe d'ajustement.CLAIMS) Device for actuating a valve, of an internal combustion engine, comprising an operating plate (12) secured to the rod (2) of the valve (1), two push springs (16, 17) in support on the opposite sides of the plate (12) and of the means for blocking the plate in two limit positions located on either side of an equilibrium position, characterized in that one of the blocking means cooperates with a member adjusting the limit position in correspondence with this locking means and in that one of the springs is supported on this adjustment member. 2 ) Dispositif d'actionnement de soupape selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de blocage sont constitués par des moyens d'aimantation ( 26, 25) montés, de part et d'autre du plateau, dans un premier organe de butée fixe ( 15) et dans un second organe de butée ajustable  2) valve actuating device according to claim 1, characterized in that the locking means are constituted by magnetization means (26, 25) mounted, on either side of the plate, in a first member of fixed stop (15) and in a second adjustable stop member ( 14).(14). 30) Dispositif d'actionnement de soupape selon la revendication 2, caractérisé en ce que le second organe de butée ( 14) porte à sa périphérie une denture ( 22) destinée à engrener avec un pignon de  30) Valve actuating device according to claim 2, characterized in that the second abutment member (14) carries at its periphery a toothing (22) intended to mesh with a pinion of commande ( 23).control (23). 4 ) Dispositif d'actionnement de soupape selon la revendication 3 caractérisé en ce que le second organe de butée ( 14) comporte une portée cylindrique de coulissement ( 20) montée dans un  4) valve actuating device according to claim 3 characterized in that the second stop member (14) has a cylindrical sliding surface (20) mounted in a alésage ( 21) dudit premier organe de butée ( 15).  bore (21) of said first stop member (15). 49398 1 1 s ) Dispositif d'actionnement selon l'une quelconque  49398 1 1 s) Actuating device according to any one des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que le  claims 3 and 4, characterized in that the second organe de butée ( 14) porte à sa périphérie une denture hélicoïdale. 6 ) Dispositif d'actionnement selon l'une quelconque  second stop member (14) has a helical toothing at its periphery. 6) Actuating device according to any one des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que les  claims 2 to 5, characterized in that the moyens d'aimantation ( 26, 25) sont constitués par  magnetization means (26, 25) are constituted by des bobines électromagnétiques.electromagnetic coils. 7 ) Dispositif d'actionnement selon l'une quelconque  7) Actuating device according to any one des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que les  claims 2 to 5, characterized in that the moyens d'aimantation ( 26, 25) sont constitués par des aimants permanents associés à des bobines électromagnétiques. 4-S167 i  magnetization means (26, 25) consist of permanent magnets associated with electromagnetic coils. 4-S167 i