INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Pour des raisons de sécurité électrique, il est nécessaire d’isoler électriquement, sur la carte électronique de commande, les composants alimentés par un courant électrique à haute tension des composants alimentés par un courant électrique à basse tension. A cette fin, il est connu de regrouper, sur la carte électronique de commande, les composants alimentés par un courant électrique à haute tension dans une première région et les composants alimentés par un courant électrique à basse tension dans une deuxième région et de séparer les deux régions ainsi définies sur la carte électronique de commande par une troisième région électriquement isolante.
Par ailleurs, il est nécessaire de garantir que la connexion électrique à haute tension est correctement réalisée. A cette fin, la carte électronique de commande comporte généralement un circuit électronique de protection dans lequel au moins un câble électrique de liaison est agencé entre le connecteur haute tension, par lequel les composants « haute tension » de la carte électronique de commande sont alimentés, avec la deuxième région de la carte électronique de commande, c’est-à-dire la région dans laquelle sont regroupés les composants alimentés par un courant électrique à basse tension.
Pour des raisons de sécurité électrique, le ou les câbles électriques de liaison précités doivent être électriquement isolés des différentes régions de la carte électronique de commande.
A cette fin, ce ou ces câbles électriques sont généralement placés dans une quatrième région isolante agencée sur la carte électronique de commande, électriquement isolée des première et deuxième régions précédemment évoquées.
La présence de ces différentes régions d’isolation électrique induit toutefois un encombrement plus grand de la carte électronique de commande pour qu’il y ait suffisamment de place pour disposer les composants électriques nécessaires au bon fonctionnement du radiateur électrique, et implique des opérations d’assemblage fastidieuse au cours desquelles il convient de positionner correctement le ou les câbles électriques de liaison.
La présente invention a pour but de proposer une solution permettant de réaliser une isolation simple et performante du ou des câbles électriques de liaison précédemment décrits.
Dans ce but, l’invention a pour objet principal un module de commande d’un radiateur électrique pour véhicule automobile, comprenant un boîtier formé d’une pluralité de parois délimitant entre elles un logement configuré pour recevoir une carte électronique de commande du radiateur électrique, le boîtier comportant un couvercle de fermeture de ce logement de réception, la carte électronique de commande comprenant, d’une part, une pluralité de composants configurés pour être alimentés par un courant électrique à haute tension et regroupés dans une région dite « haute tension » de la carte électronique de commande et, d’autre part, une pluralité de composants configurés pour être alimentés par un courant électrique à basse tension et regroupés dans une région dite « basse tension » de la carte électronique de commande, la région « haute tension » et la région « basse tension » de la carte électronique de commande étant séparées par une zone d’isolation électrique de la carte électronique de commande, le module de commande comprenant un connecteur haute tension agencé sur une paroi du boîtier et configuré pour relier la carte électronique de commande à un réseau électrique « haute tension » du véhicule, le module de commande comprenant au moins un câble électrique de liaison configuré pour relier le connecteur haute tension à la région « basse tension » de la carte électronique de commande, caractérisé en ce que le boîtier comporte une gorge configurée pour loger l’au moins un câble électrique de liaison.
On entend ici, ainsi que dans tout ce qui suit, par « haute tension » une tension élevée qui peut être de l’ordre de 400 Volt telle que celle délivrée, par exemple, par une batterie dédiée au fonctionnement d’un moteur électrique de propulsion d’un véhicule automobile, et par « basse tension » une tension de l’ordre de 12 Volt telle que celle délivrée par une batterie auxiliaire d’un tel véhicule automobile.
Le câble électronique de liaison est un élément conducteur qui est configuré pour amener un courant basse tension dans une zone appropriée du connecteur haute tension, l’élément conducteur formant un circuit fermé avec le connecteur haute tension lorsque celui-ci est correctement connecté au réseau électrique haute tension du véhicule, et la carte électronique de commande comporte un module de contrôle de l’alimentation électrique au sein de cette boucle fermée.
Le boîtier du module de commande selon l’invention peut notamment présenter une forme générale sensiblement parallélépipédique dont une paroi est formée par le couvercle de fermeture. Plus précisément le boîtier du module de commande comporte une base, formée par une paroi de fond sensiblement plane à partir de laquelle s’étendent plusieurs parois latérales sensiblement planes, et le couvercle de fermeture qui vient reposer sur la base.
Le circuit tampon côté courant continu 23 comporte un élément de commutation tampon côté courant continu Q2 et un condensateur tampon côté courant continu C2. L’élément de commutation tampon côté courant continu Q2 et le condensateur tampon côté courant continu C2 sont connectés en série. L’élément de commutation tampon côté courant continu Q2 comporte une première borne t21 et une deuxième borne t22, et le condensateur tampon côté courant continu C2 comporte une première borne tc3 et une deuxième borne tc4. La première borne t21 de l’élément de commutation tampon côté courant continu Q2 et la première borne tc3 du condensateur tampon côté courant continu C2 sont connectées l’une à l’autre. L’élément de commutation tampon côté courant continu Q2 comporte une diode de corps. L’anode de la diode de corps de l’élément de commutation tampon côté courant continu Q2 est connectée à la deuxième borne t22, et la cathode de la diode de corps de l’élément de commutation tampon côté courant continu Q2 est connectée à la première borne t21.
Le circuit tampon côté courant continu 23 et l’inductance côté courant continu 11 sont connectés en parallèle. Spécifiquement, la deuxième borne t22 de l’élément de commutation tampon côté courant continu Q2 est connectée à la deuxième borne tL2 de l’inductance côté courant continu 11. De même, la deuxième borne tc4 du condensateur tampon côté courant continu C2 et la première borne tL1 de l’inductance côté courant continu 11 sont connectées l’une à l’autre.
[Unité de commande 50]
Comme le montre la , le convertisseur de puissance 1 comporte un capteur de tension S1 qui détecte une tension entre la première borne de connexion de courant alternatif t3 et la deuxième borne de connexion de courant alternatif t4, un capteur de courant S2 qui détecte un courant circulant à travers l’inductance côté courant alternatif 12, et un capteur de tension S3 qui détecte une tension entre la première borne de connexion de courant continu t5 et la deuxième borne de connexion de courant continu t6. Le capteur de tension S1, le capteur de courant S2 et le capteur de tension S3 délivrent des résultats de détection à l’unité de commande 50.
L’unité de commande 50 commande les éléments de commutation Q1 à Q7 entre un état conducteur (état MARCHE) et un état non conducteur (état ARRÊT) sur la base de signaux provenant du capteur de tension S1, du capteur de courant S2 et du capteur de tension S3.
Le convertisseur de puissance 1 commute les éléments de commutation Q1 à Q7 respectifs entre l’état conducteur et l’état non conducteur, de manière à convertir la tension de courant continu fournie par l’alimentation en puissance électrique à courant continu V2 en une tension de courant alternatif, et délivre la tension de courant alternatif des première et deuxième bornes de connexion de courant alternatif t3, t4, qui forment une paire.
[Courants et tensions dans plusieurs parties]
À titre d’illustration, les tensions dans le convertisseur de puissance 1 et les courants circulant à travers le convertisseur de puissance 1 sont désignés de la manière suivante. Une tension entre les bornes de connexion de courant alternatif t3 et t4 est définie comme une tension de courant alternatif Vo. Étant donné que la tension entre les bornes de connexion de courant alternatif t3 et t4 est une tension de courant alternatif, il y a des moments où le potentiel électrique de la première borne de connexion de courant alternatif t3 est supérieur au potentiel électrique de la deuxième borne de connexion de courant alternatif t4, et des moments où le potentiel électrique de la première borne de connexion de courant alternatif t3 est inférieur au potentiel électrique de la deuxième borne de connexion de courant alternatif t4. Lorsque le potentiel électrique de la première borne de connexion de courant alternatif t3 est supérieur au potentiel électrique de la deuxième borne de connexion de courant alternatif t4, la tension de courant alternatif Vo est définie comme ayant une polarité positive. Lorsque le potentiel électrique de la deuxième borne de connexion de courant alternatif t4 est supérieur au potentiel électrique de la première borne de connexion de courant alternatif t3, la tension de courant alternatif Vo est définie comme ayant une polarité négative. Une tension entre les extrémités opposées de l’inductance côté courant alternatif 12 est définie comme une tension VL2 d’inductance côté de courant alternatif. Spécifiquement, lorsque le potentiel électrique à l’extrémité correspondant au circuit côté courant alternatif 10 est supérieur au potentiel électrique à l’extrémité correspondant à la première borne de connexion de courant alternatif t3, la tension VL2 d’inductance côté de courant alternatif est définie comme étant positive. De même, une direction allant du circuit côté courant alternatif 10 à la première borne de connexion de courant alternatif t3 est définie comme une direction positive d’un courant IL2 d’inductance côté courant alternatif.
Une tension entre les extrémités opposées du premier élément de commutation de bras supérieur Q3 est définie comme une tension VQ3 de premier élément de commutation de bras supérieur. Spécifiquement, lorsque le potentiel électrique de la première borne t31 est supérieur au potentiel électrique de la deuxième borne t32, la tension VQ3 de premier élément de commutation de bras supérieur est définie comme étant positive. De même, une direction allant de la première borne t31 à la deuxième borne t32 est définie comme une direction positive d’un courant IQ3 de premier élément de commutation de bras supérieur. Une tension entre les extrémités opposées du premier élément de commutation de bras inférieur Q4 est définie comme une tension VQ4 de premier élément de commutation de bras inférieur. Spécifiquement, lorsque le potentiel électrique de la première borne t41 est supérieur au potentiel électrique de la deuxième borne t42, la tension VQ4 de premier élément de commutation de bras inférieur est définie comme étant positive. De même, une direction allant de la première borne t41 à la deuxième borne t42 est définie comme une direction positive d’un courant IQ4 de premier élément de commutation de bras inférieur.
Une tension entre les extrémités opposées du deuxième élément de commutation de bras supérieur Q5 est définie comme une tension VQ5 de deuxième élément de commutation de bras supérieur. Spécifiquement, lorsque le potentiel électrique de la première borne t51 est supérieur au potentiel électrique de la deuxième borne t52, la tension VQ5 de deuxième élément de commutation de bras supérieur est définie comme étant positive. De même, une direction allant de la première borne t51 à la deuxième borne t52 est définie comme une direction positive d’un courant IQ5 de deuxième élément de commutation de bras supérieur. Une tension entre les extrémités opposées du deuxième élément de commutation de bras inférieur Q6 est définie comme une tension VQ6 de deuxième élément de commutation de bras inférieur. Spécifiquement, lorsque le potentiel électrique de la première borne t61 est supérieur au potentiel électrique de la deuxième borne t62, la tension VQ6 de deuxième élément de commutation de bras inférieur est définie comme étant positive. De même, une direction allant de la première borne t61 à la deuxième borne t62 est définie comme une direction positive d’un courant IQ6 de deuxième élément de commutation de bras inférieur.
Une tension entre les extrémités opposées du condensateur tampon côté courant alternatif C5 est définie comme une tension VC5 de condensateur tampon côté courant alternatif. Spécifiquement, lorsque le potentiel électrique de la première borne tc9 est supérieur au potentiel électrique de la deuxième borne tc10, la tension VC5 de condensateur tampon côté courant alternatif est définie comme étant positive. Une direction allant de la première borne tc9 à la deuxième borne tc10 du condensateur tampon côté courant alternatif C5 est définie comme une direction positive d’un courant IC5 de condensateur tampon côté courant alternatif. Une tension entre les extrémités opposées du condensateur côté courant alternatif C4 est définie comme une tension VC4 de condensateur côté courant alternatif. Spécifiquement, lorsque le potentiel électrique de la première borne tc7 est supérieur au potentiel électrique de la deuxième borne tc8, la tension VC4 de condensateur côté courant alternatif est définie comme étant positive.
Une tension entre les extrémités opposées de l’enroulement côté courant alternatif W2 est définie comme une tension VT2 d’enroulement côté courant alternatif. Spécifiquement, lorsque le potentiel électrique à la tête de l’enroulement côté courant alternatif W2 est supérieur au potentiel électrique à la queue de l’enroulement côté courant alternatif W2, la tension VT2 d’enroulement côté courant alternatif est définie comme étant positive. Une direction allant de la queue à la tête de l’enroulement côté courant alternatif W2 est définie comme une direction positive d’un courant Is d’enroulement côté courant alternatif.
Une tension entre les extrémités opposées de l’enroulement côté courant continu W1 est définie comme une tension VT1 d’enroulement côté courant continu. Spécifiquement, lorsque le potentiel électrique à la tête de l’enroulement côté courant continu W1 est supérieur au potentiel électrique à la queue de l’enroulement côté courant continu W1, la tension VT1 d’enroulement côté courant continu est définie comme étant positive. Une direction allant de la tête à la queue de l’enroulement côté courant continu W1 est définie comme une direction positive d’un courant Ip d’enroulement côté courant continu.
Une tension entre les extrémités opposées du condensateur côté courant continu C3 est définie comme une tension VC3 de condensateur côté de courant continu. Spécifiquement, lorsque le potentiel électrique de la deuxième borne tc6 est supérieur au potentiel électrique de la première borne tc5, la tension VC3 de condensateur côté de courant continu est définie comme étant positive.
Une tension entre les extrémités opposées de l’élément de commutation tampon côté courant continu Q2 est définie comme une tension VQ2 d’élément de commutation tampon côté courant continu. Spécifiquement, lorsque le potentiel électrique de la première borne t21 est supérieur au potentiel électrique de la deuxième borne t22, la tension VQ2 d’élément de commutation tampon côté courant continu est définie comme étant positive. Une tension entre les extrémités opposées du condensateur tampon côté courant continu C2 est définie comme une tension VC2 de condensateur tampon côté courant continu. Spécifiquement, lorsque le potentiel électrique de la première borne tc3 est supérieur au potentiel électrique de la deuxième borne tc4, la tension VC2 de condensateur tampon côté courant continu est définie comme étant positive. Une direction allant de la première borne tc3 à la deuxième borne tc4 du condensateur tampon côté courant continu C2 est définie comme une direction positive d’un courant IC2 de condensateur tampon côté courant continu.
Une tension entre les extrémités opposées de l’inductance côté courant continu 11 est définie comme une tension VL1 d’inductance côté courant continu. Spécifiquement, la tension VL1 d’inductance côté courant continu est définie comme étant positive lorsque le potentiel électrique de la première borne tL1 est supérieur au potentiel électrique de la deuxième borne tL2. Une direction allant de la première borne tL1 à la deuxième borne tL2 de l’inductance côté courant continu 11 est définie comme une direction positive d’un courant IL1 d’inductance côté courant continu.
La est une vue en perspective éclatée d’un distributeur de courant électrique appartenant au tableau électrique de la .
La est une vue en perspective d’une partie du distributeur de courant électrique des figures précédentes, montrant notamment un bornier de distribution amovible en configuration montée.
La est une vue similaire à celle de la , où le bornier de distribution amovible est omis, rendant visible un module de surveillance, montré en configuration installée.
La est une vue similaire à celles des figures et 4, où le bornier de distribution amovible et le module de surveillance sont omis.
La est une vue similaire à celles des figures à 5, où le bornier de distribution amovible, le module de surveillance et un socle sont omis.
La est une vue en perspective du bornier de distribution amovible des figures précédentes.
La est une vue en perspective du module de surveillance des figures précédentes.
La est une vue en perspective éclatée, similaire à la , d’un distributeur de courant électrique selon un deuxième mode de réalisation conforme à l’invention.
La montre un tableau électrique conforme à l’invention. Le tableau électrique est configuré pour être intégré à une installation électrique, équipant par exemple un bâtiment.
De préférence, le tableau électrique comprend un coffret 1, ou une armoire. Le tableau comprend aussi, à l’intérieur du coffret 1, un distributeur de courant électrique 2, plusieurs groupes d’appareils 8, ici deux groupes 8, et, de préférence, un appareil de tête de tableau 9. En variante, l’appareil 9 est disposé hors du coffret 1.
On définit une direction X1, une direction Y1 et une direction Z1, qui sont perpendiculaires entre elles et fixes par rapport au tableau, en particulier par rapport à un boîtier 21 du distributeur 2.
Le distributeur 2, les groupes d’appareils 8 et l’appareil de tête de tableau 9 sont préférentiellement disposés sensiblement dans un même plan, qui est parallèle aux directions X1 et Z1. De préférence, la direction Z1 est verticale et tournée vers le haut.
De préférence, le tableau comprend des rails 99 pour supporter l’appareil 9 et les groupes d’appareils 8. Les rails 99 sont préférentiellement parallèles à la direction X1, en étant répartis suivant la direction Y1 à l’intérieur du coffret 1.
De préférence, le tableau est alimenté en énergie électrique via l’appareil de tête de tableau 9, par un réseau électrique collectif. L’appareil 9 est préférentiellement fixé sur le premier rail 99, placé le plus haut, suivant la direction Z1.
L’appareil 9 est préférentiellement un dispositif de protection électrique, qui peut être mis dans une configuration ouverte par un utilisateur, pour couper l’alimentation électrique du tableau, ou mis dans une configuration fermée par l’utilisateur, pour autoriser l’alimentation électrique tu tableau par le réseau électrique collectif. De préférence l’appareil 9 présente un pouvoir de coupure en embarquant une chambre de coupure d’arcs électriques. L’appareil 9 embarque avantageusement un ou plusieurs déclencheurs, par exemple un déclencheur magnétique, un déclencheur thermique et/ou un déclencheur différentiel, de sorte à passer automatiquement en position ouverte, lorsqu’un défaut électrique correspondant se produit en aval de l’appareil 9. L’appareil 9 constitue ainsi préférentiellement un disjoncteur différentiel. L’appareil 9 comprend des bornes d’entrée 91, par l’intermédiaire duquel il est alimenté en énergie électrique par le réseau électrique collectif, et des bornes de sortie 92, par l’intermédiaire desquelles il alimente le distributeur 2 avec l’énergie électrique du réseau collectif, lorsque l’appareil 9 est en configuration fermée.
On prévoit avantageusement que chaque groupe d’appareils 8 est supporté par un rail 99 respectif. Certains rails 99 peuvent être laissés libres. Chaque groupe d’appareils 8 comprend un appareil de tête de groupe 81, et un ou plusieurs autres appareils 82. En fonction des besoins de l’installation électrique, le nombre, la disposition et la composition des groupes 8 peut être modifiée de façon amovible.
Le capot 3 vient se fixer sur le maneton 2 de telle façon que son axe longitudinal y est confondu avec l’axe longitudinal y du maneton 2.
Le maneton 2 vient s’assembler sous le châssis 1 et le capot 3 vient s’assembler sous le maneton 2 selon un axe y vertical. En outre, le maneton 2 est mobile par rapport au châssis 1 et conçu pour être actionné par un praticien. Plus spécifiquement, sous l’effet d’une telle action (comme par exemple l’application d’un mouvement de rotation autour de l’axe y du maneton 2 par le praticien dans le sens horaire ou antihoraire), le maneton 2 peut prendre deux positions distinctes de fonctionnement par rapport au châssis 1. Ces deux positions du maneton 2 correspondent à la première position d’émulsification et à la seconde position de transfert de la graisse émulsifiée.
Le dispositif de préparation 100 comprend en outre une coque 6 formée d’une première partie 6a et d’une deuxième partie 6b. Ces deux parties 6a et 6b viennent s’emboîter l’une dans l’autre à l’aide d’une pluralité de plots 60a et 60b (non représentés) situés sur la face interne des première et deuxième parties 6a et 6b de la coque 6. Les plots de la phase interne de la première partie 6a sont complémentaires des plots de la face interne de la deuxième partie 6b et permettent la fixation de la coque 6 autour du châssis 1. Les plots 60a et 60b de la coque 6 traversent des ouvertures 10 faites dans le châssis 1. Une fois assemblées au châssis 1, les première et deuxième parties 6a et 6b de la coque 6 viennent entourer ce dernier pour le protéger de dommages possibles, par exemple lors du transport du dispositif de préparation 100 ou bien d’une mauvaise manipulation par un praticien (par exemple chute, choc, etc…).
Le dispositif de préparation 100 comprend également une membrane filtrante 4 positionnée dans le maneton 2 et maintenue à l’aide du capot 3. Cette membrane filtrante 4 permet de filtrer la graisse après émulsification lors de son transfert pour récupération de la nano-graisse, avant greffe autologue chez un patient.
La membrane filtrante 4 est par exemple une membrane filtrante souple en PET (polytéréphtalate d’éthylène). La filtration à travers ce type de membrane souple est moins stressante, ou traumatisante pour les éléments constituant la nano-graisse ce qui contribue à une meilleure qualité de nano-graisse obtenue à la fin du procédé d’émulsification/filtration à l’aide du dispositif de préparation 100.
Dans un exemple de réalisation de l’invention, la membrane filtrante 4 comprend une taille de maille comprise entre 420 μm et 460 μm, préférentiellement 440 μm. Ainsi, il est possible d’obtenir de la nano-graisse sans à avoir à changer successivement de tailles de filtre, pour réduire au fur et à mesure la taille de la graisse. En d’autres termes, un seul passage unique de la graisse émulsifiée à travers la membrane de filtration 4 est nécessaire pour l’obtention de nano-graisse.
On présente désormais en lien avec la un schéma du châssis selon un exemple de réalisation de l’invention.
Le châssis 1 est une armature sur laquelle peuvent venir se fixer deux seringues standards, notamment des seringues à embout Luer, le maneton 2 et la coque 6. En d’autres termes, les seringues, le maneton 2 et la coque 6 s’assemblent autour de cette armature 1 centrale du dispositif de préparation 100.