INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Le premier coefficient de calibration A et le deuxième coefficient de calibration B sont déterminés lors d’essais de roulage dans différentes conditions, afin de couvrir une plage étendue de valeurs de température T in et de valeurs de débit massique D.
L’objectif de ces essais de roulage est de relever des données expérimentales permettant de déterminer les valeurs du premier coefficient de calibration A et du deuxième coefficient de calibration B par minimisation de l’écart entre la température T s calculée et une température de référence T ref effectivement mesurée par un thermocouple installé, le temps de la période des essais de roulage, dans un piquage percé, lors de la mise au point du moteur, sur la conduite située entre les moyens d’homogénéisation 36 et le SCRf 37. Cette température de référence T ref est supposée représentée parfaitement la température à l’entrée du SCRf 37 et donc du filtre à particules 39. L’optimisation utilise les données expérimentales et tout module d’optimisation de logiciels de calcul connus.
Par exemple, une série d’essais de roulage en mélange riche, c’est-à-dire lorsque la quantité de carburant est en excès par rapport à la quantité d’oxygène, permet de rendre prépondérant le terme comportant le premier coefficient de calibration A et de déterminer celui-ci.
Par exemple encore, une série de tests de roulage en mode dit « stop and start », c’est-à-dire, où le moteur thermique est mis en veille lorsque le véhicule est immobilisé et est redémarré automatiquement, permet de rendre prépondérant le terme comportant le deuxième coefficient de calibration B et de déterminer celui-ci.
D’autres séries d’essais permettent d’augmenter la quantité de données expérimentales servant à la détermination des valeurs A et B, par exemple des essais de roulage en mélange pauvre, ou encore des essais de roulage en phase de régénération du filtre à particules.
Dans un mode de réalisation, les valeurs A et B sont des constantes, issues par exemple d’une opération de moyennage des valeurs obtenues pendant la période des essais.
Dans un autre mode de réalisation, les valeurs A et B dépendent de paramètres de fonctionnement du moteur à combustion interne 1, tels que son régime ou sa charge. Dans ce mode de réalisation, au moins un paramètre de fonctionnement du moteur à combustion interne 1 est acquis. Puis, le premier coefficient de calibration A et/ou du second coefficient de calibration B sont calculés en fonction de chaque paramètre de fonctionnement acquis.
La représente un schéma bloc illustrant l’implémentation par le calculateur 100 du procédé de correction selon l’invention, une fois le premier coefficient de calibration A et le deuxième coefficient de calibration B déterminés par la série d’essais de roulage.
Le calculateur 100 implémente deux blocs multiplicatifs S1 et S2, calculant respectivement les produits et , avec la température T env calculée par filtrage de la température T in .
Le calculateur 100 implémente ensuite un bloc additif S3, calculant la somme du résultat du bloc S1 et du résultat du bloc S2 multiplié par un multiple d’un incrément temporel Δt=i*Δti, où l’incrément temporel Δti a pour valeur typique 100 ms.
Le calculateur 100 implémente ensuite un bloc additif S4, calculant la somme de la température T out mesurée par le capteur de température principal C out et du résultat du bloc S3, afin de retourner la valeur corrigée T s .
La montre le résultat de la correction obtenue de la température T out mesurée par le capteur de température principal C out par le procédé de correction selon l’invention. La courbe C1 représente l’évolution de la température corrigée T s . La courbe C2 représente l’évolution de la température de référence T ref . La courbe C3représente la température T in . La courbe C4 représente la température mesurée T out (avant correction). On peut dans un premier temps observer l’écart entre la température T out et la température de référence T ref . Aussi, on observe la proximité de la température corrigée T s , c’est-à-dire la courbe C1, avec la température de référence T ref , c’est-à-dire la courbe C2. Ainsi, le procédé de correction conforme à l’invention permet de diminuer l’écart entre la température T out et la température de référence T ref et d’obtenir une température corrigée T s plus proche de la température de référence T ref . Variantes
La présente invention n’est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés, mais l’homme du métier saura y apporter toute variante conforme à l’invention.
Plus précisément, dans l’exemple décrit, la machine électrique 130 comporte deux systèmes triphasés comportant chacun trois phases, et destinés à être électriquement déphasés de 120° l’un par rapport à l’autre. De préférence, les premières barres omnibus de phase 122 1 des modules de puissance 110 sont respectivement connectées aux trois phases du premier système triphasé, tandis que les deuxièmes barres omnibus de phase 122 2 des modules de puissance 110 sont respectivement connectées aux trois phases du deuxième système triphasé.
Chaque module de puissance 110 comporte, pour chaque barre omnibus de phase 122 1 , un premier composant électronique, (ici un interrupteur de côté haut 112 1 ) connecté entre la barre omnibus positive 106 et la barre omnibus de phase 122 1 et un deuxième composant électronique (ici un interrupteur de côté bas 114 1 ), connecté entre la barre omnibus de phase 122 1 et la barre omnibus négative 108. Ainsi, les interrupteurs 112 1 , 114 1 sont agencés de manière à former un bras de commutation, dans lequel la barre omnibus de phase 122 1 forme un point milieu.
Chaque module de puissance 110 comporte également, pour chaque barre omnibus de phase 122 2 , un troisième composant électronique (ici un interrupteur de côté haut 112 2 ) connecté entre la barre omnibus positive 106 et la barre omnibus de phase 122 2 et un quatrième composant électronique (ici un interrupteur de côté bas 114 2 ) connecté entre la barre omnibus de phase 122 2 et la barre omnibus négative 108. Ainsi, les interrupteurs 112 2 , 114 2 sont agencés de manière à former un bras de commutation, dans lequel la barre omnibus de phase 122 2 forme un point milieu.
Chaque interrupteur 112 1 , 114 1 , 112 2 , 114 2 comporte des première et deuxième bornes principales 116, 118 et une borne de commande 120 destinée à sélectivement ouvrir et fermer l’interrupteur 112 1 , 114 1 , 112 2 , 114 2 entre ses deux bornes principales 116, 118 en fonction d’un signal de commande qui lui est appliqué. Les interrupteurs 112 1 , 114 1 , 112 2 , 114 2 sont de préférence des transistors, par exemple des transistors à effet de champ à structure métal-oxyde-semiconducteur (de l’anglais « Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor » ou MOSFET) présentant une grille formant la borne de commande 120, et un drain et une source formant respectivement les bornes principales 116, 118. Alternativement, les interrupteurs 112 1 , 114 1 , 112 2 , 114 2 pourraient être des transistors bipolaires à grille isolée (de l’anglais « Insulated Gate Bipolar Transistor » ou IGBT).
Dans l’exemple décrit, les interrupteurs 112 1 , 114 1 , 112 2 , 114 2 ont chacun la forme d’une plaque, par exemple sensiblement rectangulaire, présentant une face supérieure et une face inférieure. La première borne principale 116 s’étend sur la face inférieure, tandis que la deuxième borne principale 118 s’étend sur la face supérieure. Les interrupteurs 112 1 , 114 1 , 112 2 , 114 2 sont destinés à être traversés, entre leurs bornes principales 116, 118, par un courant supérieure à 1 A.
Il sera apprécié que la barre omnibus positive 106, la barre omnibus négative 108 et les barres omnibus de phase 122 1 , 122 2 sont des conducteurs électriques rigides conçus pour supporter les courants électriques d’au moins 1 A destinés à traverser les interrupteurs 112 1 , 114 1 , 112 2 , 114 2 . Elles présentent de préférence une épaisseur d’au moins 1 mm.
Par ailleurs, dans l’exemple décrit, la barre omnibus positive 106 comporte tout d’abord une barre omnibus commune positive 106A reliant les modules de puissance 110 et, dans chaque module de puissance 110, une barre omnibus locale positive 106B connectée à la barre omnibus commune positive 106A. De manière similaire, la barre omnibus négative 108 comporte une barre omnibus commune négative 108A reliant les modules de puissance 110 et, dans chaque module de puissance 110, une barre omnibus locale négative 108B1, 108B2 pour chaque interrupteur de côté bas 114 1 , 114 2 , les barres omnibus locales négatives 108B1, 108B2 étant connectées à la barre omnibus commune négative 108A. Les connexions sont représentées sur la par des losanges.
En outre, dans l’exemple décrit, la barre omnibus commune positive 106A et la barre omnibus commune négative 108A sont chacune formée d’une seule pièce conductrice.
En outre, dans l’exemple décrit, la machine électrique 130 est une machine électrique tournante ayant a à la fois une fonction d’alternateur et de moteur électrique. Plus précisément, le véhicule automobile comporte en outre un moteur thermique (non représenté) présentant un axe de sortie auquel la machine électrique 130 est reliée par exemple par une courroie (non représentée). Le moteur thermique est destiné à entraîner des roues du véhicule automobile par l’intermédiaire de son axe de sortie. Ainsi, en fonctionnement comme alternateur, la machine électrique 130 fournit de l’énergie électrique en direction de la source d’alimentation électrique 102 à partir de la rotation de l’axe de sortie. Le convertisseur de tension 104 fonctionne alors comme redresseur. En fonctionnement comme moteur électrique, la machine électrique entraîne l’arbre de sortie (en complément ou bien à la place du moteur thermique). Le convertisseur de tension 104 fonctionne alors comme onduleur.
La machine électrique 130 est par exemple localisée dans une boîte de vitesses ou bien dans un embrayage du véhicule automobile ou bien en lieu et place de l’alternateur.
Dans la suite de la description, la structure et la disposition des éléments du convertisseur de tension 104 vont être décrits plus en détails, en référence à une direction verticale H-B, « H » représentant le haut et « B » représentant le bas. Cette direction verticale H-B étant notée sur les figures par la référence V.
En référence à la , le convertisseur de tension 104 comprend un dissipateur thermique 206, également appelé dissipateur de chaleur, présentant des surfaces d’échange thermique 204 sur lesquelles sont respectivement montés les modules de puissance 110 (un seul module de puissance 110 est représenté sur la ). L’échange thermique entre la surface d’échange thermique 204 du dissipateur thermique 206 et le module de puissance 110 est réalisé par exemple grâce à un contact, direct ou par l’intermédiaire d’une pate conductrice thermiquement, entre la surface d’échange thermique 204 du dissipateur thermique 206 et le module de puissance 110.
Le convertisseur de tension 104 comprend également un boitier support 208 sur lequel est fixé un module électronique secondaire comme un module de contrôle 210. Dans l’exemple de la , le module de contrôle 210 est une carte de contrôle. En outre et de façon optionnelle, le boitier support 208 est monté sur le dissipateur thermique 206.
En référence à la , le module de puissance 110 comporte plusieurs pièces de connexion électrique 304, 304 1 , 304 2 , 304 3 de préférence en métal.
Chaque pièce de connexion électrique 304, 304 1 , 304 2 , 304 3 présente une plaque principale 306, 306 1 , 306 2 , 306 3 s’étendant selon un plan principal PP horizontal, le même pour toutes les plaques principales 306, 306 1 , 306 2 , 306 3 de manière à ce que les plaques principales 306, 306 1 , 306 2 , 306 3 soient sensiblement coplanaires. En particulier, dans l’exemple décrit, les plaques principales 306, 306 1 , 306 2 , 306 3 présentent des faces supérieures 308, 308 1 , 308 2 , 308 3 horizontales respectives s’étendant au même niveau. Par soucis de clarté, les faces supérieures 308, 308 1 , 308 2 , 308 3 ne sont indiquées sur la que pour les plaques principales 306, 306 1 , 306 2 , 306 3 les plus grandes.
En particulier, le module de puissance 110 comporte une première pièce de connexion électrique 304 1 ayant une plaque principale 306 1 présentant une face supérieure 308 1 , une deuxième pièce de connexion électrique 304 2 ayant une plaque principale 306 2 présentant une face supérieure 308 2 et une troisième pièce de connexion électrique 304 3 ayant une plaque principale 306 3 présentant une face supérieure 308 3.
En référence à la , le dispositif 1 comprend aussi des moyens de réglage 6 du support 2.
Les moyens de réglage 6 permettent de régler en position chaque potence 23 par rapport au tube 22.
Plus particulièrement, les moyens de réglage 6 permettent de de régler l’écartement entre chaque extrémité libre 21 du support 22.
Tel qu’on le voit sur le médaillon de détail supérieur de la , les moyens de réglage 6 comprennent : - un premier crochet 61 solidaire du tube 22 ; - un deuxième crochet 62 solidaire d’une potence 23 ; - une chaîne 63 s’étendant entre le premier crochet 61 et le deuxième crochet 62.
Les moyens de réglage 6 comprennent également un mécanisme d’écartement (non visible sur les figures) intercalé entre le tube 22 et chaque potence 23 ou entre les deux potences 23.
Ces moyens d’écartement prennent par exemple la forme d’un vérin pneumatique relié au réservoir fluidique 120 du véhicule 100 pour écarter, l’une par rapport à l’autre, les potences 23.
Lorsque le mécanisme d’écartement est actionné, les deux potences sont écartées l’une de l’autre, de sorte que les extrémités libres 21 soient écartées l’une de l’autre également.
La chaîne 63 est alors tendue entre le premier crochet 61 et le deuxième crochet 62 pour limiter et maintenir l’écartement entre les deux extrémités libres 21 du support 2.
Selon une variante non illustrée, la chaîne est remplacée par une règle pourvue de perçages définissant des crans de positionnement et les crochets remplacés par des doigts destinés à être insérés dans l’un des perçages de la règle.
Tout autre moyen d’écartement des potences 23 peut être utilisé, tel que par exemple un mécanisme à vis sans fin permettant à la fois de réaliser l’écartement et le maintien écarté des deux potences 23 l’une par rapport à l’autre.
L’utilisation du dispositif 1 de désherbage mécanique selon l’invention est à présent décrite en référence à la .
Sur la , les traits pleins illustrent le dispositif 1 lorsque la lame 3 est dans sa première position et les traits pointillés illustrent le dispositif 1 lorsque la lame 3 est dans sa deuxième position.
Lorsque le dispositif 1 est déplacé selon la direction de déplacement D, le ski 41 vient buter contre un tronc 1000.
Plus particulièrement, la bordure extérieure 42 vient glisser le long du tronc 1000.
La portion frontale 43 vient au contact du tronc 1000, de sorte à amorcer le déplacement du ski 41 par glissement contre le tronc 1000.
A mesure que le dispositif 1 poursuit son mouvement selon la direction de déplacement D, le tronc 1000 repousse le ski 41 à l’encontre des moyens de rappel 5, ce qui provoque un déplacement de la lame 3 qui est solidaire du ski 41.
Dépourvus de végétation aux alentours, les ceps de vigne peuvent alors capter toute l’eau de pluie ou d’irrigation qui atteint la terre et donc croître de manière optimale.
Cette pratique, initialement manuelle, est depuis plusieurs années motorisée.
Pour cela, les viticulteurs utilisent des dispositifs de désherbage mécanique.
Ces dispositifs de désherbage mécanique comprennent classiquement une structure par laquelle ils sont attachés à l’arrière d’un véhicule motorisé, et au moins une lame destinée à être enfoncée dans le sol pour permettre de retourner la terre et ainsi éliminer la végétation autour des ceps de vignes.
Toutefois, si de tels dispositifs permettent de faciliter le travail des viticulteurs, ils présentent un inconvénient majeur.
Cet inconvénient majeur réside dans le fait que les lames présentent des risques d’endommagement importants des ceps de vigne.
Pour résoudre cet inconvénient, certains dispositifs de désherbage mécanique comprennent des moyens d’effacement de la lame.
A titre d’exemple, le document de brevet publié sous le numéro FR 2 176 602 décrit un dispositif de désherbage mécanique comprenant des moyens d’effacement de la lame.
Plus précisément, ce dispositif comprend une structure par laquelle il peut être monté sur un véhicule motorisé et une lame montée mobile sur la structure.
La lame peut ainsi adopter : - une position normale de travail dans laquelle elle s’étend sensiblement perpendiculairement à une direction de déplacement du dispositif, et - une position d’effacement dans laquelle la lame est écartée de sa position normale de travail.
Plus spécifiquement, la lame est montée à rotation sur la structure et est associée à un palpeur qui détecte les ceps de vigne et pilote l’écartement de la lame à l’approche d’un cep de vigne.
Le palpeur se présente sous la forme d’une baguette rigide qui actionne un vérin contrôlant le pivotement de la lame.
Bien que ce dispositif de désherbage mécanique permette de limiter les impacts néfastes sur les ceps de vigne, il n’en pas moins dépourvu d’inconvénients.
En effet, premièrement, du fait de la possibilité d’effacement de la lame par rotation, le palpeur doit prévoir une surlongueur par rapport à la lame permettant un retour en position normale de travail de la lame.
Ainsi, il existe une zone importante non désherbée autour des ceps de vigne, cette zone étant due à la surlongueur du palpeur qui maintient écartée la lame par rapport au cep de vigne.
Il est donc nécessaire de réaliser un passage manuel de désherbage qui est fastidieux et contraignant pour les viticulteurs et/ou les ouvriers agricoles.
b) couler et solidifier la matière en fusion, par refroidissement, de manière à obtenir la pièce.
Par atmosphère « non-oxydante », on considère une atmosphère sensiblement, voire totalement dépourvue d’oxygène gazeux. L’air ne constitue pas une atmosphère non-oxydante. L’atmosphère non-oxydante peut être réactive, et donc pas neutre, car le gaz azoté qui la forme peut réagir avec des éléments de la charge de départ pour former des précipités nitrurés. Au cours de la fusion à l’étape a), l’azote du gaz azoté est dissout dans la matière en fusion, ce qui permet d’atteindre la teneur en azote de l’acier selon l’invention.
A l’étape a), la charge de départ est constituée de matières premières choisies de manière que la pièce de fonderie soit conforme à l’invention. La charge de départ peut être sous forme solide.
La charge de départ peut être disposée dans une enceinte étanche à l’air.
L’atmosphère non oxydante peut être générée en injectant le gaz azoté dans l’enceinte. Un balayage du gaz azoté peut être effectué au sein de l’enceinte.
De préférence, la pression partielle d’azote du gaz azoté est supérieure à 1 atm. Elle peut être supérieure à 1,1 atm, voire supérieure à 1,2 atm, voire supérieure à 1,5 atm.
De préférence, la pression partielle d’azote du gaz azoté est inférieure ou égale à 2 atm, afin d’éviter une nitruration excessive des outils avec lesquels la fusion est mise en œuvre.
De préférence, le gaz azoté comporte plus de 80 % en volume, de préférence plus de 90 % en volume, de préférence plus de 99 % en volume d’azote. De préférence, il consiste en de l’azote.
La charge de départ peut être contenue dans un creuset. De préférence, en fin d’étape a), le creuset contient un bain comportant la matière en fusion. De préférence, la matière en fusion représente plus de 95 %, de préférence plus de 99 %, de préférence plus de 99,9 %, voire sensiblement 100 % de la masse du bain.
La fusion peut être mise en œuvre au moyen de tout type de four conventionnellement utilisé dans l’industrie, par exemple un four à induction ou un four à arc.
Le gaz azoté peut être introduit dans le bain par bullage du gaz, par exemple au moyen d’un buse d’alimentation en gaz azoté immergée dans le bain.
La charge de départ peut être chargée dans le creuset à température ambiante, inférieure à 50°C.
La fusion peut être opérée jusqu’à obtention du bain de matière en fusion à une température comprise entre 1500 °C et 2000°C.
L’étape b) comporte la coulée de la matière en fusion, de préférence dans un moule.
La coulée peut être opérée sous l’atmosphère non oxydante. En variante, elle peut être opérée sous air.
De préférence, la température de la matière en fusion lors de l’étape de coulée dans le moule, est comprise entre 1500 °C et 2000 °C. Cette gamme de température permet d’assurer la bonne coulabilité de l’acier en fusion dans le moule et une vitesse de remplissage conforme à l’obtention d’une pièce moulée exempte de défauts.
A titre d’exemple, dans un mode de fonctionnement typique pour une telle plaquette piézoélectrique avec un diamètre de la surface active compris entre environ 10 mm et environ 20 mm, une épaisseur d’environ 1 mm et une fréquence de résonance d’environ 1,7 MHz, l’électronique de pilotage de l’élément piézoélectrique est alimentée avec une tension d’environ 24 V. La consommation électrique en mode continu de l’alimentation est de l’ordre de 2,3 A. Comme cela est décrit dans le document WO 2017/093655 cité ci-dessus de la demanderesse, la zone de fonctionnement du dispositif est assez large et s’étend dans cet exemple de l’ordre de 5 V à environ 40 V ; une zone particulièrement utile se situe entre environ 15 V et environ 30 V. Autrement dit, en fonctionnement normal, une telle plaquette absorbe une puissance de l’ordre de quelques dizaines de Watt, pour une surface de l’ordre de quelques centimètres carré. A titre d’exemple, on utilise une plaquette d’un diamètre de 20 mm dont la surface est de 3,14 cm 2 , qui absorbe une puissance d’environ de 50 W, ce qui correspond à une densité de puissance d’environ 16 W/cm 2 .
La demanderesse a constaté que dans les dispositifs de nébulisation industriels, la durée de vie des éléments piézoélectrique est parfois assez limitée. Ils peuvent être remplacés, c’est une opération de routine, mais qui nécessite l’intervention d’un technicien de maintenance spécialisé sur le site d’installation du dispositif de nébulisation (c’est-à-dire par exemple dans un supermarché, si le dispositif est utilisé pour la nébulisation de produits alimentaires frais).
On a constaté que l’on peut diminuer l’usure des plaquettes piézoélectriques en diminuant leur puissance dissipée par unité de surface émettrice. Cependant, on ne souhaite pas que la production de brouillard soit diminuée : diminuer la puissance absorbée du dispositif n’est pas une solution viable. On peut en revanche utiliser une plaquette avec une surface active plus grande pour une puissance de fonctionnement égale, mais cela revient à rendre le dispositif de nébulisation plus encombrant et plus cher, ce qui n’est pas non plus souhaitable.
Le problème que la présente invention cherche à résoudre est de diminuer le taux de défaillance des plaquettes piézoélectriques en service.
OBJETS DE L’INVENTION
La demanderesse s’est rendu compte qu’un mode de défaillance fréquent est une défaillance au niveau des contacts entre l’élément piézoélectrique et le dispositif de nébulisation dans lequel il est intégré.
De manière typique, l’élément piézoélectrique comprend une plaquette en matériau piézoélectrique dont la face arrière, opposée à la face d’émission acoustique, présente au moins deux zones de contact électrique, qui ont typiquement été déposées par sérigraphie ou par collage d’une feuille métallique ; l’une de ces zones représente un pôle positif, l’autre un pôle négatif. Ces zones peuvent typiquement comprendre une couche métallique sur laquelle on fixe un organe de connexion. Le plus souvent, ledit organe de connexion est un fil électrique qui a été soudé sur ladite couche métallique.