INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
On connait des échangeurs à tubes et à plaques constituants des radiateurs eau-air pour véhicules automobiles, tracteurs et locomotives. Pour leur construction, on utilise des tubes plats ou ronds pour le passage du liquide de travail à refroidir, ces tubes étant introduits dans des trous correspondants faits dans des plaques plates à refroidir. Les tubes pour le refroidissement du liquide de travail peuvent etre placés soit par rangées parallèles, soit en quinconce.
Il en résulte, dans l'espace entre les tubes de ces radiateurs, la formation de canaux rectangulaires lisses, dans lesquels il n'y a pas de dispositifs de tourbillonnement augmentant le processus d'échange de chaleur.
Or, on a besoin d'augmenter le processus d'échange de chaleur du fait que les radiateurs eau-air des dif férents, groupes moteurs fonctionnent dans un régime où le coefficient de transmission K du radiateur est approximativement égal au coefficient d'échange de chaleur de de l'air (KSy 41) C'est pourquoi, la diminution du volume et de la masse du radiateur eau-air implique l'augmentation de K, qui dépend uniquement de la valeur de Ct 1- Comme on le sait, les valeurs de g 1 dans des ca, naux lisses, sont minimales. Pour cette raison, ltencom- brement et la masse des échangeurs à tubes et à plaques connus atteignent des valeurs importantes.
Pour réduire l'encombrement et la masse de ces radiateurs eau-air, il faut augmenter le coefficient d'échange de chaleur ol 1, ce qui ne peut être réalisé que s'il y a des turbulences dans le courant d'air des canaux des radiateurs , turbulences provoquées par différents dispositifs générateurs de tourbillonnement.
On connait des échangeurs à tubes et à aques conpor- tanEdestub3plats pour la circulation de l'eau à refroidir. Ces tubes sont montés par rangées parallèles ou en quinconce dans le paquet de plaques refroidies. En même temps, pour l'intensification du processus d'échange de chaleur par convection dans l'espace entre les tubes, les plaques refroidies sont réalisées de manière que le profil de la section suivant le sens du mouvement de l'air de refroidissement présente la forme d'une ligne ondulée continue symétrique : les plaques à refroidir adjacentes sont alors placées dans le faisceau tubulaire, leurs saillies et creux étant équidistants. Les canaux, pour le passage de l'air de refroidissement sont alors formés entre les plaques adjacentes, et la section des canaux le long du mouvement de l'air est réalisée selon un profil ondulé.
L'analyse des résultats d'essais de ces radiateurs eau-air connus fait apparaitre qu'ils ont une petite efficacité thermohydraulique, car l'accroissement des valeurs du coefficient d'échange de chaleur g 1 dans ces canaux est considérablement dépassée par l'augmentation des dépenses d'énergie pour l'intensification des échanges de chaleur, par rapport aux radiateurs comportant des mêmes canaux mais lisses. Ceci s'explique par le fait qu'au cours de la circulation de l'air dans ces canaux, en amont et en aval de chaque tournant il se forme un système tourbillonnaire, du même ordre de grandeur (ou égale) que la hauteur de la saillie du canal ondulé. En même temps, la hauteur de la saillie, dans les constructions de ces canaux, est du même ordre de grandeur (ou égale) que-le diamètre hydraulique du canal.
Il eD résulte que l'énergie supplémentaireamenée à l'air de refroidissement dans les canaux ondulés est dépensée essentiellement (à 70-80%) pour la turbulence du noyau de courant, dans lequel les valeurs des gradients du champ thermique et de la densité du courant thermique sont petites, ce qui aboutit à une augmentation insignifiante de densité du courant thermique.Du fait que ces systèmes tourbillonnaires ont une énergie cinétique considérable, ils surmontent les forces de viscosité et de frottement, et ils se dissocient graduellement en s'introduisant dans la couche limite de l'air. I1 en résulte que la couche limite se met à tourbillonner et que la conductivîté turbulente et la densité du courant thermique s'accroissent dans cette couche;De ce fait, l'intensification de l'échange de chaleur dans le canal ondulé dépend essentiellement de la turbulence de la couche limite du courant, et non pas de son noyau, bien que la dépense d'énergie supplémentaire, amenée au courant d'air dans le canal ondulé pour la turbulence de son noyau, soit notablement plus grande que pour la turbulence de la couche limite. I1 s'ensuit une basse efficacité thermohydrraulique de la surface d'échange dans les échangeurs à tubes et à plaques connu.
L'invention a pour but un échangeur à tubes et à plaques réalisé selon une construction des canaux pour le passage de l'un des fluides caloporteurs qui assurerait une intensification de l'échange de chaleur par convection dans les canaux munis de dispositifs de tourbillonnement d'une forme déterminée en fonction de l'espace entre les tubes. Un tel échangeur étant remarquable par l'accroissement plus rapide et plus égal de l'échange de chaleur par rapport à l'accroissement des résistances hydrauliques, et ce en comparaison avec des canaux similaires, mais lisses.
L'échangeur conforme à l'invention comporte des tubes pour le passage de l'un des fluides caloporteurs, ces tubes étant disposés dans des trous d'un paquet de plaques à refroidir et ayant un profil en section, dans le sens d'écoulement de l'autre fluide caloporteur, présentant la forme d'une ligne ondulée continue symétrique et il est caractérisé en ce que les saillies et les creux de chaque plaque refroidie sont disposés en face des saillies et des creux des plaques refroidies adjacentes, pour former entre les plaques refroidies des secteurs con tinuS-symétriques divergents-convergents, l'angle d'ouverture du divergent étant plus grand que l'angle critique de la perte initiale de stabilité hydrodynamique de la structure laminaire-d'écoulement du fluide caloporteur considéré.
I1 est avantageux que les saillies et les creux des plaques refroidies soient conjugués avec des secteurs rectilignes, ayant le même angle d'inclinaison par rapport à l'axe de symétrie de la ligne ondulée delasection de la plaque refroidie, cet angle étant égal å la moitié de l'angle d'ouverture divergent.
Suivant le régime de travail d'écoulement du fluide caloporteur considéré, il s'est avéré avantageux que l'angle d'inclinaison du secteur rectiligne conjugué fasse, avec l'axe de symétrie de la ligne ondulée de section de la plaque refroidie, un angle compris entre 8" et 450.
Pour assurer une répartition régulière du fluide caloporteur considéré, suivant les canaux entre les tubes de l'échangeur, il faut que, à l'entrée et à la sortie de ce fluide caloporteur dans le paquet de p-laques refroidies, les secteurs de chaque divergent-convergent des canaux présentent ds secteurs rectilignes de plaques refroidies situés dans le plan de symétrie de la ligne ondulée de section des plaques refroidies.
Il est avantageux que le rayon d'arrondi intérieur des saillies et des creux des plaques refroidies ne dépasse pas vingt fois l'épaisseur du matériau de la plaque refroidie.
Pour assurer une bonne technologie de fabrication de l'échangeur, il est avantageux que l'orientation des bords des trous des plaques refroidies adjacentes, par rapport aux saillies et aux creux correspondants, soit exécutée symétriquement.
Dans la technique traditionnelle de construction de bâtiments en bois, on utilise généralement des billes de bois débitées en planches, madriers de section rectangulaire ou carrée, et petit bois permettant la réalisation des finitionso On dispose ainsi d' éléments préfabriqués en bois dont l'assemblage est relativement aisé du fait que ces éléments comportent toujours des faces planes perpendiculaires.
Cependant, ces techniques traditionnelles nécessitent l'em- ploi de madriers de section relativement importante, conduisant à n'employer que des billes de bois de diamètre important. De la sorte, les bois de plus petit diamètre ne peuvent pas etre employés pour la construction, ce qui entrasse un coat de matière première très élevé pour les constructions en bois. On est généralement conduits à préférer une construction traditionnelle en brique et béton qui, à qualité d'isolation égale, peut être réalisée à coût inférieur au coût d'utilisation du bois.
De plus, les découpes multiples réalisées dans une bille de bois pour en produire les madriers, les planches et les petits bois conduisent à produire une quantité de déchets importante, du fait notamment de la matière enlevée par la scie lors de la découpe. On calcule généralement que, lorsque la bille de bois est utilisée au mieux de ses pos sibilités, un volume donné de bille de bois permet de produire un volume moitié de planches ou madriers réellement utiles pour la construction. Cela représente un gaspillage important, d'autant plus que le découpage des billes en éléments utilisables conduit à dépenser une énergie considérable.
Pour limiter ces dépenses d'énergie et ces pertes de matière, on a quelquefois utilisé des billes de bois à l'état brut accolées les unes contre les autres pour former des parois. Dans ce cas, il est très difficile de rendre jointives les billes de bois sur toute leur longueur, d'autant que ces billes se déforment lors du séchage. De plus, l'espace au voisinage des lignes de contact entre deux billes présente une moindre épaisseur de bois, conduisant à un défaut d'isolation qui interdit notamment l'utilisation de billes de bois de petit diamètre.
La présente invention a notamment pour objet d'obvier aux inconvénients des techniques traditionnelles de construction en bois en proposant un procédé qui permette de réaliser des parois d'épaisseur convenable en utilisant des billes de bois de diamètre relativement réduit. Ainsi, on utilise ces bois de diamètre réduit dont les seules applications étaient jusqu'alors la production de petit bois, de pSte à papier ou de poteaux pour lignes électriques ou téléphoniques.
Selon un autre objet de la présente invention, le procédé permet de réaliser, à partir de bille de bois de diamètre réduit, des éléments de construction en ne nécessitant qutun nombre minai de découpes de la bille de bois brut initiale. Ainsi, on réduit notablement les pertes de matière, inévitables à chaque découpe, et l'on réduit la consommation énergie nécessaire pour effectuer ces découpes.
Un autre objet de la présente invention est de proposer un procédé permettant de réaliser des éléments de construction en bois dont la déformation lors du séchage soit très réduite. Pour cela, les découpes sont effectuées de façon à ce que le coeur de la bille de bois initiale soit découpé et se retrouve partiellement dans les éléments de construction obtenue à partir de cette bille.
Un autre objet de l1invention est de proposer des éléments de construction et un procédé d'assemblage de ces éléments qui permettent de réaliser des constructions de formes variées, pouvant comporter des panneaux, des angles, des arrondis, des passages pour les portes et les fenêtres. Ba présente invention permet également de ménager de fa çon simple des passages pour des canalisations. En outre, ces canalisa~ tions sont maintenues hors gel.
Le procédé de l'invention permet également de réaliser des constructions ayant à la fois d' excellentes propriétés de résistance mécanique et d'isolation thermique.
Pour ce faire, et selon une caractéristique de l'invention, le procédé consiste à découper une bille de bois par des plans de coupe diamétraux passant par l'axe de symétrie longitudinal de cette bille de façon à couper la région du coeur de la bille et à réaliser des éléments en forme de secteur légèrement tronconique. l'es éléments sont ensuite séchés, puis délignés pour en réduire légèrement la dimension transversale par découpe selon deux plans latéraux longitudinaux coupant la corde définie par la face extrtme la plus petite de l'élément.
Selon une autre caractéristique de 11 invention, la bille initiale est découpée par deux plans de coupe diamétraux perpendiculaires pour former quatre secteurs tronconiques droits. Les plans de découpe latéraux peuvent être sensiblement perpendiculaires à la corde de la petite face du secteur tronconique.
Selon une autre caractéristique de l'invention, 1' assemblage des éléments de construction ainsi obtenus comprend les étapes suivantes : - disposer des éléments de construction avec leurs axes longitudinaux sensible nt parallèles ; - disposer les éléments de construction l'un à c8té de l'autre en orientant les faces latérales incurvées alternativement d'un côté et de l'autre et en plaçant deux faces planes latérales successives en regard l'une de l'autre et sensiblement parallèles ; on solidarise ensuite les éléments adjacents par des moyens de fration.
Selon une autre caractéristique de l'invention, les faces planes latérales successives en regard des éléments sont décalées latéralement l'une par rapport à l'autre et écartées pour ménager entre les deux rangées d'éléments ainsi réalisées un compartiment d'isolation.
Une matière isolante peut être disposée dans ce compartiment d'isolation.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description suivante de modes de réalisation particuliers, faite en relation avec les figures jointes parmi lesquelles - la figure 1 représente une vue schématique en perspective d'une bille de bois ; - la figure 2 représente un secteur tronconique obtenu par découpe de la bille de bois ; - la figure 3 représente un élément de construction selon la présente invention ; - la figure 4 est destinée à illustrer un mode d'assemblage des élé- ments de construction de la figure 3 ; - la figure 5 représente un mode dlassemblage d'éléments de construc -tion selon un autre mode de réalisation ; ; - la figure 6 représente un mode d'assemblage d'éléments de construction permettant de former des parois non planes - les figures 7 et 8 illustrent d'autres modes d'assemblage d'éléments de construction ; et - la figura 9 représente un élément en forme de secteur cylindrique.
Comme le représente schématiquement la figure I, les billes de bois 1 sont légèrement coniques par nature. Elles sont débitées en troncs de c8ne de longueur prédterminée, limités par une petite face 2 et une grande face 3 perpendiculaires i un axe de symétrie longitudinal I-I le long duquel stétend la zone du coeur du bois. Pour obtenir des éléments de construction selon 11 invention, on découpe ces billes de bois par des plans de coupe diamétraux tels que 4 ou 5. Ces plans de coupe passent par l'axe de symétrie longitudinal I-I de façon à découper la région du coeur du bois.Sur la figure on a représenté deux plans de coupe 4 et 5 perpendiculaires, permettant de réaliser à partir de la bille de bois 1 quatre secteurs tronconiques tels que le secteur 20 représenté en figure 2. Après séchage, le secteur tronconique 20 est ensuite légèrement réduit, comme - le représente la figure 3, par découpe selon deux plans de coupe latéraux 32 et 33 permettant de couper partiellement les arêtes du secteur tronconique. Ces plans de coupe 32 et 33 sont parallèles à l'axe de symétrie I-I de l'élément et symétriques par rapport à cet axe. Ils coupent la corde 34 définie par la petite face 2 du secteur tronconique.Sur la figure 3, on a représenté un mode de réalisation des éléments de construction dans lequel les plans de coupe latéraux 32 et 33 sont parallèles entre eux et perpendiculaires à la corde 34. On limite ainsi les dimensions transversales de 1' élément de construction dans le sens de la corde 34, sur toute la longueur de cet élément. L'élément ainsi obtenu est donc limité par deux faces planes perpendiculaires m et 38 sensiblement de mêmes dimensions et définissant une arête I-I, une face convexe 36 tronconique, une petite face 2 et une grande face 3 perpendiculaires à l'arZte I-I, et deux facettes latérales 30 et 31 parallèles à lt d te I-I.
formée par la surface exposée d'une plaque (80) cons-
truite dans la matière ferromagnétique.
19) Machine à découper à commande automa-
tique selon la revendication 16, caractérisée en ce que la suspension (40, 26, 28) relie l'outil de coupe à une poutre (26) qui s'étend d'un cOté à l'autre de la
surface support et en ce qu'elle est réglable pour sou-
lever l'outil hors d'appui contre la surface support
dure et l'abaisser en appui contre cette surface.
) Machine à découper à commande automa-
tique selon la revendication 19, caractérisée en ce que la suspension (40) comporte un ressort élastique (134)
pour solliciter l'outil (12) vers le haut en éloigne-
ment de la surface support.
21) Machine à découper à commande automa-
ou tique selon la revendication 16, caractérisée en ce
qu'elle comporte un adhésif (110) disposé entre la sur-
face support dure et la matière en feuille pour assu-
jettir la matière en place pendant le découpage.
sentée et décrite avec référence au mode de réalisation préférentiel cidessus, l'homme de l'art comprendra que des modifications de forme et de détail peuvent être faites sans sortir du cadre de la présente invention telle que
définie dans les revendications ci-annexées.
SYSTEME DE SUSPENSION POUR CYCLE EN PARTICULIER POUR MOTOCYCLETTE.
L'invention concerne un système de suspension avant pour cycle ; elle s'applique plus particulièrement aux motocyclettes mais peut, le cas échéant, être utilisée pour d'autres cycles, cyclomoteurs, bicyclettes...
On sait qu fil existe plusieurs type de suspension avant de motocyclette. Le type de suspension qui est de loin le plus répandu est un système à fourche télescopique qui comprend une fourche liée supérieurement à une colonne de direction et comprenant, en partie basse, deux tubes sur lesquels coulissent deux fourreaux d'amortisseurs. D'autres systèmes ont été utilisés, mais sont maintenant pratiquement abandonnés, tels que fourches à parallèlogrammes ou fourches à balanciers Tous ces systèmes présentent un inconvénient majeur provenant de leur comportement imparfait en cours de freinage. Cet inconvénient est analysé ci-après en référence aux figures 1, 2 et 3 des dessins.A la figure 1, on a schématisé un châssis 1 d'une motocyclette classique qui porte à l'avant une colonne de direction 2 et une fourche télescopique 3, au bas de laquelle est articulé l'axe de roue avant 0. En position de repos ou lorsque la motocyclette roule en ligne droite à vitesse constante, la résiiltante des forces de gravité Pr est une force verticale dirigée vers le bas qui s'applique au centre de gravité G de l'engin ; cette force est équilibrée par deux réactions verticales P et P' dirigées vers le haut, qui s'appliquent sur les axes des roue avant et roue arrière. a motocy- dette possède une ligne dite d'attitude moyenne L, qui est sensiblement horizontale.On sait que l'angle de chasse estSdéfini comme l'angle < que forme avec la verticale l'axe ss autour du- quel s'effectue les rotations permettant de diriger l'engin dans le cas illustré, cet angle est défini par l'inclinaison de la colonne de direction 2 et est lié à l'inclinaison vers l'arrière de la fourche télescopique 3.
On retrouve schématisé à la figure 2 l'avant de la motocyclette avec sa ligne L d'attitude moyenne au repos.
Lorsque le pilote réalise une action de freinage relativement puissante, on observe deux effets ; en premier lieu, un trans fert de masse s'opère vers l'avant et surcharge la roue avant, ce qui se traduit par l'apparition d'une réaction supplémentaire Pi sur l'axe avant 0, qui assure le nouvel équilibre. Les amor tisseurs avant s'écrasent et la motocyclette s'incline forte ment vers l'avant, avec une cuvelle ligne d'attitude L'. Par rapport à une référence se déplaçant avec la motocyclette, la roue avant a subi un déplacement vers l'arrière et le point avant C du châssis s'est déplacé vers le bas comme l'illustiela figure 2. L'angle de chasse devenu α2 a fortement diminué.
Le freinage se traduit en outre par la créa- tion d'une force de freinage horizontale F s'appliquant sur l'axe de roue avant O et dirigée vers l'arrière. Cette force F tend à accroître l'écrasement de la suspension avant et le basculement de la motocyclette. Pour permettre de comprendre ce ph énome ne, on a supposé que le point avant C du châssis présentait une position fixe et on a dessiné à la figure 3 dans un tel système de référence, la trajectoire e de l'axe avant O au cours des mouvements de suspension.Cette trajectoire Q est dirigée vers l'arrière et vers le haut dans le cas des sus pensions télescopiques (ce qui traduit 1 fait qu'un freinage croissant engendre un déplacement de l'axe O vers l'arrière et une montée de cet axe par rapport au châssis, ceci, dans le système de référence sus-évoqué où C est supposé fixe ; bien entendu comme c'est en réalité le sol qui constitue la référen ce horizontale fixe, cette montée du pointDse traduit en fait par une descente du châssis vers le sol).
Comme permet de le comprendre la figure 3, la projection/dela force de freinage F sur la tangente à la trajectoire Q est orientée dans le même sens que la projection p de la surcharge de poids P. et s'ajoute donc à cette dernière pour engendrer le déplacement vers l'arrière et vers le haut du point O sur la courbe 9. Cette illustration dès phénomènes explique la très forte variation d'attitude qui intervient en pratique sur les motocylettes connues lors d'un freinage puissant et qui s'accompagne d'une forte diminution de l'angle de chasse O(.L'équilibre se produit sur la trajectoire g en fonction de la puissance du freinage lorsque la force de rappel supplémentaire développée par les amortisseurs en état d'écrasement possède une projection sur la tangente à la courbe 6, suffisante pour équilibrer les projections p et f.
Les importantes variations de l'attitude de la motocyclette et de son angle de chasse lors du freinage représentent un défaut très grave en pratique. Elles se produisent en effet aux instants où le pilotage de la motocyclette a exigé une action de freinage et donc, aux instants les plus critiques. En premier lieu, elles entraident des mouvements de basculement du pilote avec oscillations éventuelles.
I1 est à noter que ces mouvements très gênants apparaissent avec une amplitude notable dans le cas où le freinage est réalisé à l'entrée d'un virage ; en effet, en virage, la motocyclette est soumise à une force supplémentaire constituée par la force centrifuge qui, comme les forces de gravité s'applique de façon uniforme à l'ensemble de l'engin sans transfert de masse ; cette force tend donc à abaisser la ligne d'attitude de la motocyclette en la gardant parallèle à elle-même l'attitude de la motocyclette en virage est donc très différente de l'attitude en cours de freinage : en conséquence, à la fin du freinage, lorsque la motocyclette aborde le virage, elle subit une variation brusque d'attitude pour passer de l'attitude de freinage à l'attitude en virage, qui est particulièrement gênante à l'instant où le pilote négocie le virage.
De plus on a vu que l'angle de chasse diminuait considérablement au cours du freinage. Or, on sait qu'une motocyclette est d'autant plus instable que son: angle de chasse est faible, de sorte que, au moment critique du freinage, le changement d'attitude de la motocyclette s'accompagne d'une plus grande instabilité de celle-ci.
En outre, les changements d'attitude s 'ac- compagnent de variations de charge sur les pneus avec risque de perte d'adhérence.
On a tenté de réduire l'amplitude de ces changements d'attitude par des systèmes dits "anti-plongée" ; en général, ces systèmes consistent à greffer sur le circuit de freinage un circuit de commande d'un clapet quoi, en cours de freinage, bloque le déplacement de l'axe de roue par rapport au châssis à partir d'un niveau déterminé. Toutefois, ces ys- tèmes relativement complexes présentent le grave inconvénient de supprimer totalement le bénéfice de la suspension lorsqu'ils sont bloqués, de sorte que la motocyclette n'a plus aucune ap titude à encaisser avec souplesse les irrégularités du sol et à en amortir les effets au niveau du pilote.
Un objectif essentiel de la présente invention est de réduire les variations d'attitude et les variations de l'angle de chasse d'une motocyclette, et plus généralement d'un cycle, tout en permettant aux moyens d'amortissement élastique de la suspension de jouer leur rôle.