F - Mech Eng,Light,Heat,Weapons – 01 – L
Patent
F - Mech Eng,Light,Heat,Weapons
01
L
F01L 9/04 (2006.01) F01L 1/30 (2006.01) F01L 13/00 (2006.01)
Patent
CA 2523103
An electromagnetic actuator is described in which a rotor is rotatable in a stator which is magnetizable by causing an electric current to flow through at least one winding associated with the stator. The rotor has at least two stable rest positions, each defined by a combination of spring and magnetic forces acting on the rotor. Spring means stores energy during part of the movement of the rotor and provides kinetic energy for accelerating the rotor during subsequent movement thereof. A magnetic torque is exerted on the rotor when a current flows in said at least one winding which is sufficient to overcome magnetic force holding the rotor in a rest position. The rotor is connected to a thrust member by a mechanical linkage by which the rotational movement of the rotor is converted into substantially linear movement. The linkage has a mechanical advantage which varies in a predetermined manner during the rotation of the rotor. In one embodiment the rotor can rotate through 360° and rotate continuously. In another embodiment the rotor has only two stable rest positions and a first spring stores energy during movement of the rotor towards one rest position and a second spring stores energy as the rotor rotates towards its other rest position. The mechanical advantage profile is such that near one rest position angular movement of the rotor results in substantially no linear movement of the thrust member. This is achieved by a lost motion connection between rotor and thrust member in which the lost motion is taken up during part of the rotation of the rotor. The actuator can be used to open and close a valve of an internal combustion engine.
L'invention concerne un actionneur électromagnétique, dans lequel un rotor (R,157) peut tourner dans un stator (90, 266) qui peut être magnétisé par l'acheminement d'un courant électrique à travers au moins un enroulement (130) lié au stator. Ledit rotor (R,157) présente au moins deux positions de repos stables, qui sont respectivement constituées par une combinaison de forces magnétiques et de ressort agissant sur le rotor. Un dispositif à ressort (86, 226) permet de stocker l'énergie pendant une partie du mouvement du rotor et d'engendrer l'énergie cinétique permettant d'accélérer le rotor pendant un mouvement subséquent correspondant. Un couple magnétique est exercé sur le rotor, lorsque le courant s'écoule dans l'enroulement (130), ce qui suffit pour surmonter la force magnétique soutenant le rotor en position de repos. Ledit rotor est couplé à un élément de poussée axiale (72, 262) par le biais d'une transmission mécanique (40, 234) qui permet de convertir le mouvement rotatif du rotor en un mouvement pratiquement linéaire. La transmission (40) possède un avantage mécanique qui varie d'une manière prédéterminée, pendant la rotation du rotor. Dans un mode de réalisation, le rotor peut tourner de 360· et de manière continue. Dans un autre mode de réalisation, ledit rotor (R, 157) présente au moins deux positions de repos stables et un premier ressort (226) permet de stocker l'énergie pendant le mouvement du rotor en direction d'une position de repos et un second ressort (236) permet de stocker l'énergie, tandis que le rotor tourne en direction de son autre position de repos. Le profil d'avantage mécanique est tel qu'un mouvement angulaire proche de la position de repos du rotor débouche sur pratiquement un mouvement non linéaire de l'élément de poussée axiale (70, 262). Pour ce faire, un lien de mouvement perdu a lieu entre le rotor et l'élément de poussée axiale, ledit mouvement perdu se produisant pendant une partie de la rotation du rotor. L'actionneur peut être utilisé pour ouvrir et fermer une soupape (70, 260) d'un moteur à combustion interne.
Ford Graham Paul
Wygnanski Wladyslaw
Camcon Auto Limited
Camcon Ltd
Kirby Eades Gale Baker
LandOfFree
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Profile ID: LFCA-PAI-O-2004762