Brevet FR3040163A1 — publié le 20170224

Page 2 DESCRIPTION DU CONCEPT L'actuelle gamme des avions électriques existante est exceptionnellement bien réalisée tant sur te plan technique, design. It lui faut à présent une augmentation d'autonomie en perspective afin de valoriser tes gammes et ensuite faire son développement. Ce développement est te concept non émission durable: un dispositif technique d'autonomie intégrée permettant d'augmenter l'énergie embarquée, ce concept permet le développement des avions à énergies et kilométrages augmentés à faible empreinte d'usure matériel et durable. Le concept permet ta durabilité du matériel dans la dimension temporelle, technique, économique et actuellement écologique. Le concept permet d'être en phase avec les exigences écologique et climatiques, ta jeune génération est prête à voyager dans un avion propre, durable et positif en bilan carbone/km. La naissance des avions en concept durable vient de ta volonté constante et évolutive de la promotion de l'énergie durable, et de ta conceptualisation performante des avions hybrides: solaires, magnétiques, éoliens, et électriques 100% électriques avec comme base existante cette des constructeurs aéronautiques pour le développement optimum. Le concept avion durable à énergie étendue à relai est dans la lignée des avions électriques actuels mais avec le rajout technologique du concept. Il inclut dans sa conception intégrée, ta possibilité de rendre l'autonomie des avions de la gamme encore plus performante grâce à des solutions innovantes, pour des avions à énergies étendues et kilométrages augmentés présentées ici même. Ces solutions sont celles qui sont en perspectives avec te futur. Les solutions techniques permettent de rendre les produits électriques accessibles à un large public permettant te développement économique, écologique et sanitaire d'utilité public et privé. Les solutions techniques des concepts permettent de mettre en avant ces technologies et d'insérer les énergies renouvelables dans les gammes des avions électriques. 3040163 Page 3 Les énergies renouvelables utilisées dans le Concept (solaire, éolien, magnétique) peuvent être utilisés de façon simultanée ensemble ou séparément selon tes modèles des avions et se distinguent dans tes domaines suivant : 5 - Solaire Le concept : une reprise de ta gamme des avions et leur développement mais avec l' augmentation de l'alimentation embarquée : un panneau solaire rigide ou souple inséré ou disposé sur tes ailes de l'avion développant une puissance jusqu'à 3500W et plus suivi de fils 10 connectiques branchés sur un onduleur électrique transformant l'électricité alternatif en courant continu/alternatif. Ce courant continu/ alternatif alimente, par des fils connectiques, les batteries du véhicule utilisable en mobilité. Les panneaux solaires sont installés et fixés sur ta toiture simple ou sur la toiture de l'avion ou des ailes de l'avion de 15 t'aérogénérateur éolienne à axe(s) vertical (verticaux) ou/et hélice axe centrale. Ce modèle de concept permet d'installer des panneaux solaires sur ta surface des toits des avions existants. Aujourd'hui, de nombreux panneaux permettent de produire une puissance électrique 20 convenable en autosuffisance afin de recharger tes batteries en inertie électrique permettant la mobilité des avions. - Eolien Le concept: une reprise de ta gamme des avions électriques et développés techniquement avec architecture mais avec 25 l'augmentation de t'alimentation énergie propre : un moteur éolien (par aérogénérateur hélice, turbine éolienne) développant une puissance totale jusqu'a 100000W et plus, suivi de fils connectiques branchés sur un (des)onduleur(s) électrique(s) transformant l'électricité alternatif en courant continu. Ce courant électrique alimente, par des fils 30 connectiques, les batteries de l'avion utilisable en mobilité. Le moteur éolien peut se présenter comme une (des) turbine(s) disposée sur ta largeur du toit en orientant t'air dans 3 à 4 ou plusieurs répartiteurs de flux. Cette éolienne avec un design approprié permet de produire l'électricité nécessaire pour que l'avion se déplace en autonomie étendue en kilométrages augmentés. L'architecture et design peuvent être évolutif et plus intégré au toit de l'avion. - Magnétique 3040163 Page 4 Solution 1 - moteur(s) magnétique(s): Le concept : une reprise de ta gamme et développé d'avion avec te rajout de l'augmentation de l'alimentation en énergie étendue à relai: un moteur magnétique développant une puissance jusqu'à 5 50000W et plus grâce à un système de générateur électrique magnétique volant à cassettes qui entraine d'autres disques aimantés en série permettant aux générateurs électriques la production électrique suivi d'un onduleur électrique transformant l'électricité alternatif en courant continu. Solution 2 - moteur(s) magnétique(s) : 10 Dans l'aviation en reprenant t'architecture et ta base de design actuelle et développée, l'entrainement mécanique éolien et l'effet venturi sont sur les doubles hélices ou plusieurs hélices par aile: une hélice faisant office de motricité via un moteur électrique, l'autre hélice utilisant le vent; l'effet venturi a te rôle de t'entrainement rechargeant un générateur 15 alternateur embarqué connecté aux répartiteurs de charges onduleur(s) branchés et connectés avec des fils électriques de connectiques pour recharger les batteries. Les deux hélices sont sur chaque aile de l'avion, soit plusieurs ou 4 hélices à pattes ou turbines éoliennes (2 hélices ou plus sur chaque aile: une hélice motrice, une hélice 20 recharge, distante l'une de l'autre sur ta longueur de l'aile) pour effectuer ta motricité et la portance de l'avion. Avec en charge initiale: ta borne/secteur électrique ou solaire via des panneaux solaires sur les toits des aéroports et aérodromes existant. Le mouvement de rotation de l'hélice recharge permet d'actionner le mouvement par galets, pignons crantés ou poulies de roulement 25 le(s) générateur(s) étectrique(s). Les hélices d'entraînement produisent de l'énergie électrique grâce à l'action de rotation et l'électricité cinétique et électro magnétique du mouvement sur tes aimants et bobines en cuivre. L'action du dispositif technique permet la recharge des batteries Lithium ion ou sodium ion (ou autre batterie peu polluante) pendant le 30 déplacement et le vol. 1 ou plusieurs hélices turbines éoliennes peuvent être sur tes ailes de l'avion. Dans les cas des solutions citées précédemment, le concept consiste à envoyer dans la batterie l'alimentation nécessaire en reprise suite aux branchements des bornes électriques. Cette compensation électrique 35 active du dispositif du concept s'effectue pendant le pilotage en prenant le relai du rechargement des batteries par le secteur. Le développement du concept demande une volonté technique, économique et politique. Conceptuellement parlant, c'est l'avenir... techniquement parlant, c'est réalisable... économiquement parlant, c'est rentable... écologiquement parlant, c'est durable... ibn Mcivandiratinnc relie'ec entre ellerl 3040163 Page 5 Le développement du concept se fait en partenariat avec les constructeurs aéronautique et tes acteurs de la filière. De nombreux industriels proposent déjà des solutions d'énergies renouvelables avec des éoliennes à pales tournantes sous l'action du vent en mouvement 5 horizontale sur axe verticale. Le vent dirigé par les répartiteurs de flux d'air font actionner dans un mouvement de rotation tes pales de l'aérogénérateur et génère de l'électricité dans un générateur traditionnel simple aimant et bobine en cuivre. Il existe des panneaux photovoltaïques souples ou fixes adaptables qui 10 peuvent se cumuler sur la production en Watt des éoliennes. La production cumulée du concept peu aller jusqu'à 50000Watt et plus (soit jusqu'à 50kW et plus en branchement continu) par l'éolienne/hélice/turbine aérogénérateur, l'énergie solaire et magnétique. La production cumulée électrique du concept est dirigée vers des onduleurs électriques de réception en alternatif pour sortir en 15 courant continu/alternatif en direct dans tes batteries retayables en charges. Le procédé de production électrique pour la recharge batterie ressemble à celui déjà utilisé sur la gamme des véhicules électrique lors de la récupération électrique de l'inertie du freinage. Une fois tes batteries chargées, le moteur électrique existant des véhicules électriques font ta motricité et 20 actionne te concept. Ce concept permet de charger tes batteries de t'avion afin d'optimiser et d'augmentée son autonomie. Une fois chargé, l'avion vol et actionne ta dynamique éolienne, solaire et magnétique en simultané (ou séparément). La faisabilité technique de l'intégration s'effectue en associant 25 l'ensemble du dispositif en plusieurs étapes. C'est à dire que les panneaux solaires souples ou rigides peuvent être directement collés ou assemblés intégrés à la toiture et tes ailes. IL existe de nombreux procédés d'assemblages des éléments notamment avec des cottes industrielles puissantes concernant tes panneaux solaires souples ou rivets. Les panneaux solaires rigides sont rivetés 30 dans la toiture et ailes des avions. Les hélices/turbines aérogénrateurs des ailes sont dans l'architecture de l'avion et s'intègre dans les ailes ou proche de la partie centrale existante de l'avion. la structure est composée d'éléments métalliques ou en fibre de carbone ou fibre de verre et résines/dérivés plastiques. 35 Le rendement relatif énergétique solaire sur toiture du véhicule correspond jusqu'à environ 680W/mètre carré surface toiture. Le rendement relatif énergétique éolien à axe vertical correspond à l'effet venturi de compression: delta*hauteur*3 (delta que multiplie ta hauteur multiplié par 3), soit la formule mathématique 11h3 nn Menu3neliratinnc reliclec Antres AIIACI 3040163 Page 6 La perte d'énergie par frottement est ta suivante : la pression (en mètre seconde) ou kilomètres heures km/h soit tes formules (Al*V1*P1)-©h3 (A1*V1*P1)-Ah3 = P (A1V1P1)-Ah3 = P 5 Une reprise des structures physiques de l'aviation existantes mais en insérant la technologie des solutions techniques proposées des concepts en 100% électrique durable: en utilisant Le vent éolien comme générateur électrique des hélices/turbines pour accumuler ta recharge électrique des batteries et enfin transférer l'énergie dans le moteur électrique entrainant 10 te(s) hélices(s) ou turbine(s) motrices. Dans les cas de solutions citées précédemment, te concept consiste à envoyer dans la batterie l'alimentation nécessaire en reprise suite aux branchements des bornes électriques. Cette compensation électrique active s'effectue pendant le pilotage en prenant te relai du rechargement des batteries par le secteur. Une 15 fois les batteries chargées par te secteur ou les bornes, les solutions techniques du concept de l'avion électrique prennent le relais pour la production et l'alimentation électrique. Une reprise des structures physiques de l'aviation existantes mais en insérant la technologie des solutions techniques proposées du concept en 100% électrique 20 durable: en utilisant te vent éolien comme générateur électrique pour accumuler ta recharge électrique des batteries pour transférer l'énergie dans le moteur électrique entrainant le(s) hélices(s) ou turbine(s) motrices. CRY-Ô IPevenrfirMinnc reli4ec entre elleci REVENDICATIONS1. La technologie des avions à énergies augmentées propres, à énergie étendue et à relai permet, après avoir branché son avion sur secteur ou bornes, d'optimiser l'autonomie avec l'électricité produite: par les panneaux solaires fixés ou collés sur te toit et ailes dudit avion avec des rivets, vis ou colles puissantes; ainsi que l'éolien ou hélices/turbines, intégré dans l'architecture avec aérodynamique; et l'électricité produite par l'électromagnétique. Il en est de même concernant l'intégration: les fixations c'est a dire l'attachement bord a bord des éléments et composants, sont rivetées avec des possibilités d'ajout de soudures ou de cottes industrielles dans ou sur tes ailes de dudit avion. 2. Selon le dispositif de la revendication 1 les concepts des énergies renouvelables, utilisées dans ledit concept solaire, éolien et magnétique, peuvent être utilisés de façon simultanée ensemble ou séparément selon les modèles desdits avions et drones. 3. Le dispositif décrit dans ta revendication 1 et 2 reprend la gamme d'architecture desdits avions existant ou développée mais électriques, avec l'ajout de l'alimentation en relai dudit panneau solaire rigide ou souple inséré ou disposé sur la toiture du véhicule. Lesdits panneaux solaires développent une puissance jusqu'à 3500W et plus, tes panneaux solaires sont reliés à des connectiques branchés sur ledit onduleur électrique transformant l'électricité alternatif en courant continu à inversement relatif. Ce courant continu alimente, par des fils connectiques en métal enrobé, lesdites batteries électriques dudit avion. Les panneaux solaires peuvent être installés et fixés sur la toiture de l'aérogénérateur éolienne à axe(s) verticale ou hélices/turbines desdits avions et drones_ 4. Selon le dispositif des revendications 1,2 et 3, le moteur éolien peut également se présenter comme une turbine disposée sur la largeur du toit en orientant l'air dans plusieurs répartiteurs de flux développant une puissance jusqu'à 50000Watt et plus. Cet aérogénérateur éolien est un générateur aimant sur rotor en mouvement procurant de l'électricité via bobine en cuivre. Ledit moteur éolien à axe verticale avec un design approprié permet de produire l'électricité nécessaire pour que l'avion se déplace en autonomie quasi continue en kilométrages augmentés. L'ensemble du concept et du dispositif technique fait un poids d'environ jusqu'à 500kg et plus. La structure des pattes et cette englobant l'aérogénérateur peut être en plastique, métal, aluminium ou plus légère en fibre de carbone ou verre_ Soit la formule mathématique Ah3, soit tes formules (A1'"V1*P1)-Ah3 et (A1`V1`131)-0h3 = P 5. Selon le dispositif de l'une de ta revendication 1, une reprise de la gamme d'architecture d'avions existant ou développée mais avec le rajout de l'alimentation en énergie relai permettant la recharge: un moteur magnétique développant une puissance jusqu'à 50000W et plus grâce à un système dudit générateur électrique magnétique volant à cassettes faisant tourner un disque aimanté qui entrain d'autres disques aimantés en série permettant aux générateurs électriques la production électrique suivi d'un onduleur électrique transformant l'électricité alternatif en courant continu. 00 Revendications et auteur, inventeur technique du concept : Mr. Karel PRIMARD DE SUREMAIN 3040163 10 6. Selon le dispositif des revendications, une reprise de la gamme d'architecture des avions existant ou développée avec leurs conceptions électriques avec le rajout d'optimisation de l'alimentation en énergie étendue à relai renouvelable: un ou des moteurs magnétiques jusqu'a 30kW, 40kW ou plus chacun et développant chacun une puissance Jusqu'à 50000W ou plus par exemple : 4x5000watt=+20000W. Chacun desdits moteurs électriques sont disposés à l'intérieur desdits avions avec un système de générateur électrique magnétique de fabrication de type alternateur, dynamo avec aimant sur rotor en mouvement procurant de l'électricité via bobine en cuivre. Chacun desdits moteurs électriques sont entrainés par une courroie caoutchouc fibrée tournant sur pignons crantés, galets ou poulies de roulement, ou par des chaines standard type motocycle ou cycle en métal. Les dites courroies et chaines sont disposées et tendues autour des pignons dentés ou bien des pignons crantés assemblés, elles tournent autour de la tige de l'axe en rotation. Les pignons dentés standards en métal ou de type motocycle ou cycle sont fixés sur l'axe en rotation. 7. Dispositif selon la revendication 1 où lesdits panneaux solaires, lesdits aérogénérateurs éoliens et ledit ou lesdits générateur(s) de type alternateur, dynamo sont reliés avec des fils connectiques électriques aux onduleurs électriques répartiteurs de charges transformant l'électricité alternatif en courant continu et chargeant lesdites batteries. Ils sont branchées par des fils connectiques électriques aux onduleurs. La dynamique du chargement desdites batteries dudit avion ou draie se fait en volant. Lesdites batteries du dispositif étant une technologie composée de sodium ion ou autre(s) batterie(s) peu polluante(s). 8. Dispositif selon les revendications 1, La faisabilité technique de l'intégration s'effectue en associant l'ensemble du dispositif. C'est à dire que les panneaux solaires souples ou rigides peuvent être directement collés ou assemblés intégrés à la toiture. Il existe de nombreux procédés d'assemblages des éléments notamment avec des colles industrielles puissantes concernant lesdits panneaux solaires souples. Lesdits panneaux solaires rigides sont rivetés ou soudés dans la toiture et ailes de l'avion, ce qui présente une association technique multiple selon tes dispositifs de l'ensemble des revendications. 9. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, la structure englobante de l'éolienne à axe verticale de l'avion s'intègre dans l'architecture existante dudit avion avec le prolongement des montants verticaux comme structure et armature. t'architecture est composée d'éléments métalliques ou en fibre de carbone, plastique, résines... Le rattachement entre chaque revendications est le concept même qui avance la coordination et montage des éléments. 10. Dispositif selon la revendication 1 te rendement relatif énergétique éolien à axe vertical correspond à l'effet venturi de compression: delta*hauteur*3 soit delta que multiplie la hauteur multiplié par 3, soit ladite formule mathématique Ah3 La perte d'énergie et pression par frottement est estimée avec ta formule suivante :(A1*V1*P1)-Ah3 (A1*V1*P1)-4h3 = P (A1V1P1)4h3 = P Le rendement relatif énergétique solaire sur toiture dudit avion correspond jusqu'à plus d'environ 680W/mètre carré et plus en surface toiture. 12. Dispositif selon la revendication 1 où ta faisabilité technique de l'intégration dudit ou desdits moteur(s) magnétique(s), décrit dans ta revendication 6, des avions et drones se fait dans la partie OC) Revendications et auteur, inventeur technique du concept : Mr. Karel PRIMARD DE SUREMAIN 3040163 11 centrale milieu avant et/ou arrière afin de limité les pertes énergétiques et limiter tes pertes en inertie dynamique. 13. Dispositif où Lesdits fils connectiques électriques du dispositif cité en revendication 7 sont intégrés dans ta structure de l'avion ou drone. Ils sont reliés aux éléments desdits: panneaux solaires et/ou générateur(s) éolien(s) et/ou générateur(s) altemateur(s) répartiteur(s) de charge(s) onduleur(s), batterie(s). 14. Dispositif selon la revendication 3 où ledit onduleur et ledit répartiteur de charges sont intégrés avec te dispositif proche des batteries Sodium Ion et autres batteries de stockage d'énergie à faible impact de pollutions. Le positionnement et l'espacement est variable selon la répartition de charges et masse des éléments. 15. Dans ce dispositif présenté dans les revendications 1, 2, 3,4 en reprenant l'architecture et la base de design actuelle et développée de l'aviation, l'entrainement mécanique éolien et l'effet venturi sont effectués sur une hélice ou plusieurs hélices par aile dudit avion ou drone. Ladite hélice faisant office de motricité via un moteur électrique, l'autre hélice utilisant te vent fait office de production électrique. L'effet venturi et te vent ont le rôle d'entrainement de l'hélice et rechargent ledit générateur alternateur embarqué proche de l'hélice connectée. Lesdits fils électriques sont reliés aux répartiteurs de charges onduleur(s) branchés et connectés avec des fils électriques aux batteries pour ta recharge électrique. L'hélice ou plusieurs hélices sont sur chaque aile de l'avion, soit plusieurs ou 4 hélices à palles ou lesdites turbines éoliennes. ladite hélice motrice et ladite hélice recharge sont distante l'une de l'autre sur ta longueur de l'aile pour effectuer la motricité et la portance de l'avion. 16. Dispositif selon ta revendication 1, la charge électrique initiale est issue de ta bome/secteur électrique ou solaire via des panneaux solaires sur les toits des aéroports et aérodromes existant. Le mouvement de rotation de ladite hélice recharge permet d'actionner le mouvement par galets, pignons crantés ou poulies de roulement le(s) générateur(s) électrique(s). Lesdites hélices d'entraînement produisent de l'énergie électrique grâce à l'action de rotation et l'électricité cinétique et électro magnétique du mouvement sur les aimants et bobines en cuivre. L'action du dispositif technique permet La recharge des batteries sodium ion ou autre batterie peu polluante pendant te déplacement et te vol. Une ou plusieurs hélices turbines éoliennes peuvent être sur les ailes. 17. Dispositif selon la revendication 1 et 15, concernant tes éléments d'intégration dudit avion ou drone, ladite hélice motrice électrique peut être sur la pointe avant centrale de l'avion ou à l'arrière ou sur les ailes. Lesdites hélices recharges électriques ou turbine recharge éolienne sont situées sur les ailes de l'avion, une ou plusieurs par aile, ou bien sur le nez avant de l'avion ou à l'arrière. Ladite hélice ou turbine motrice est alimentée par un moteur électrique. Et inversement, lesdites hélices recharges électriques peuvent être sur la partie centrale de l'avion. L'hélice recharge électrique ou turbine éolienne peut être positionnée à gauche ou droite de l'aile L'hélice motrice électrique ou turbine éolienne peut être positionnée à gauche ou droite de l'aile te Revendications et auteur, inventeur technique du concept : Mr. Karel PRIMARD DE SUREMAIN 3040163 12 Lesdites hélices éoliennes, turbines, aéroturbines ou aérogénérateurs sont fixées sur les ailes de l'avion ou sur ta partie du corps central de l'avion. Lesdits générateurs électriques sont proches des hélices ou turbines en fonction de motricité propulsion ou de recharge électrique pour les batteries 18. Dispositif selon la revendication 1 où sur les ailes de l'avion: lesdites hélices éoliennes, turbines, aéroturbines ou aérogénérateurs sont fixées sur les ailes de l'avion. Soit le(s) générateur(s) étectrique(s) est (sont) assemblé(s) proche de l'hélice sur l'aile, soit il(s) est(sont) dans ta structure centrale de l'avion reliée(s) par des axes ou tiges en rotations dont les mouvements sont développés par les systèmes d'entrainements mécaniques et techniques décrits en revendications n °6 avec des puissances et fréquences électriques variables par les hélices ou par tes turbines. Les tiges ou axes en métal ou autres composé(s) flexible) selon la portance en rotations sont fixées dans tes ailes avec une structure de guidage axial et entraînent le(s) générateur(s) électrique(s). &D Revendications et auteur, inventeur technique du concept : Mr. Karel PRIMARD DE SUREMAIN