INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
L’invention concerne également un ensemble d’une pile à combustible comprenant un empilement comprenant une pluralité de cellules alignées selon un axe d’empilement et une pluralité de cheminées de circulation de fluide dans l’empilement et d’un dispositif d’isolation, tel que présenté précédemment, positionné dans la cheminée de circulation pour obturer la communication fluidique entre la cheminée de circulation et au moins une cellule à isoler de l’empilement.
De manière préférée, l’empilement comporte une alternance de plaques bipolaires et d’assemblages membrane électrode définissant les cellules de l’empilement. Le dispositif d’isolation est positionné dans la cheminée de circulation de manière à obturer la communication fluidique entre la cheminée de circulation et une plaque bipolaire à isoler. Ainsi, l’alimentation en fluide de la plaque bipolaire est stoppée.
De préférence, le dispositif d’isolation possède une épaisseur, définie selon l’axe d’empilement en position montée, qui est supérieure à l’épaisseur d’une plaque bipolaire de manière à interdire toute circulation de fluide dans cette dernière.
Selon un aspect préféré, des joints d’étanchéité étant intercalés entre les plaques bipolaires, les joints d’étanchéité s’étendent en saillie dans la cheminée de circulation de manière à participer à l’obturation étanche de la plaque bipolaire.
De préférence, l’organe d’indexation coopère avec les joints d’étanchéité pour assurer une isolation étanche. Ainsi, le positionnement du dispositif d’isolation est précis pour isoler de manière étanche une plaque bipolaire.
Toutes les extensions latérales des deux plaques intermédiaires sont alors connectées formant une surface de dérivation dont la conductivité électrique est supérieure à celle de la cellule défaillante. Le courant i circule alors directement d'une plaque intermédiaire à l'autre comme cela est schématisé sur la , la tension dans la cellule défaillante chute et elle ne génère plus de chaleur.
Afin d'illustrer l'efficacité de la présente invention, la tension aux bornes de chaque cellule d'un empilement a été mesurée en fonction du courant appliquée dans le cas d'un empilement de 25 cellules et de 100 cm² de surface active, l'empilement fonctionnant en électrolyse. Le débit de gaz envoyé est de 6 Nml/min/cell/cm² de mélange de vapeur d’eau (90%) et de H2 (10%).
Sur la , on peut voir l’évolution des tensions en V au cours du temps en h pour des courants i en A progressivement augmentés. Le courant maximal acceptable est de 15 A puisque pour des courants supérieurs les tensions de deux cellules dépassent 1,4 V. Ces deux cellules sont défaillantes. Au-delà de cette tension, elles vont générer de la chaleur.
Sur la , on peut voir l’évolution des tensions pour un courant imposé à 50A pour le même empilement et dans les mêmes conditions, mais les cellules défaillantes ont été isolées. On constate que les deux cellules défaillantes présentent des tensions de l’ordre de 0,1 V et les autres cellules fonctionnent correctement sans que leur tension dépasse 1,4 V et de l’hydrogène est bien produit. On observe en outre une bonne stabilité des tensions des cellules avec dérivation. De plus la température de l'empilement a également été mesurée, celle-ci est stable ce qui témoigne de l’efficacité de l'invention.
Grâce à l'invention, il est relativement aisé d'isoler une ou plusieurs cellules défaillantes afin de protéger le fonctionnement d'un module et prolonger sa durée de vie.
Dispositif d’isolation configuré pour être monté dans une cheminée de circulation de fluide d’une pile à combustible et procédé d’isolation La présente invention concerne le domaine de la réparation des piles à combustible, en particulier, embarquées dans un aéronef afin de fournir de l’énergie propulsive et non propulsive.
De manière connue, une pile à combustible comprend un empilement comprenant une pluralité de cellules alignées selon un axe d’empilement. Des tirants relient une portion extérieure des plaques terminales de manière périphérique afin d’appliquer un effort de compression constant sur l’empilement. Les plaques terminales comportent des conduites de circulation qui débouchent dans les cheminées de circulation de l’empilement.
Lors de la réaction électrochimique dans la pile à combustible, les fluides réactifs se chargent avec des traces d’acide rentrant dans la composition des AME. Ces traces d’acide phosphorique sont présentes dans les cheminées de circulation correspondant aux sorties des deux circuits de fluides combustibles, en particulier, sous forme de vapeur d’eau dans le cas d’une pile à combustible haute température. Cet acide peut cristalliser, en particulier lors d’une étape de démarrage/arrêt de la pile à combustible pendant laquelle la température est inférieure à la température normale de fonctionnement, ce qui peut obturer les cheminées de circulation. Une telle obturation est susceptible d’entraîner des endommagements pouvant conduire à la création de points chauds avec un risque de perforation de l’AME. Outre une perte de rendement de la pile à combustible, la probabilité de risques de feu et de fuite est augmentée.
En cas d’endommagement d’une ou plusieurs cellules, il est nécessaire d’isoler ces cellules de la circulation des fluides réactifs pour qu’elles ne soient plus productrices d’électricité ou n’autorisent plus de communications de fluides entre les réactifs. D’un point de vue électrique, ces cellules doivent être shuntées pour ne pas interrompre la génération électrique dans le Stack.
Pour atteindre une cellule défectueuse, il faut descendre le long de chacune des cheminées pour intervenir individuellement sur chacune des ouvertures de circulation de la cellule défectueuse. Cette intervention est complexe compte tenu de la hauteur des cheminées (jusqu’à 300 mm) et de leur section (de 300 à 1000 mm²).
L’analyse des mouvements réalisée par le système 10 comprend en outre une détection de la discontinuité des mouvements du conducteur. Dans un mode de réalisation, elle pourrait avantageusement comprendre une détection d’un ensemble de mouvements permettant de suspecter une fraude d’authentification, comme par exemple un mouvement de présentation d’un leurre au capteur 2 tel qu’illustré dans la , à l’instant TC. Dans ce cas, le système 10 peut enregistrer un diagnostic d’anomalie sur l’analyse des mouvements du conducteur dans la mémoire partagée 110.
Dans l’étape E4, on peut si nécessaire calibrer la période T10 du système 10 en fonction des besoins relatifs au traitement d’authentification.
Par exemple, lorsque l’on identifie que le véhicule automobile 100 s’approche d’une borne de paiement de parking, la période T10 peut être modifiée à une valeur T=0,5 secondes pour surveiller plus finement la continuité des mouvements du conducteur et détecter une éventuelle présentation d’un leurre.
Les figures 9 et 10 permettent d’illustrer le déroulement de l’étape E4.
On peut supposer, par exemple, que le véhicule automobile 100 arrive à proximité d’un péage. A l’instant T0, on anticipe qu’une transaction bancaire va être demandée. On diminue alors la période T10 du système 10 de surveillance de la vigilance à la valeur T=0,5 secondes. A un instant donné TC, une prise de vue C3 du conducteur est capturée pour authentifier la transaction bancaire.
Dans l’étape E4, comme dans l’étape E3, on n’analyse pas la prise de vue C3. Pour authentifier la prise de vue C3, on utilise le diagnostic émis par le système 10 sur la continuité des mouvements du conducteur, ce diagnostic prenant en compte la prise de vue C3.
Le graphe G2 de la illustre la continuité des mouvements du conducteur entre une première période DT1 précédent la prise de vue C3, une deuxième période DT2 de capture d’une prise de vue et une troisième période DT3 suivant la période de capture de prise de vue. Dans le cas illustré par la , le diagnostic émis par le système 10 concernant la continuité de l’identité du conducteur statuera sur une absence d’incident.
Le graphe G4 de la illustre une discontinuité des mouvements du conducteur entre une quatrième période DT4 précédent une capture d’une prise de vue C4, une cinquième période DT5 de capture de la prise de vue C4. A l’instant TC de capture de la prise de vue C4 servant à l’authentification du paiement, le conducteur dissimule son visage derrière un leurre. La position des mains détectée par le système 10 de surveillance de la vigilance à l’instant TC est donc différente de la position des mains du conducteur sur la période DT4 précédent la capture de la prise de vue C4. De plus cette position peut être identifiée parmi un ensemble de mouvements permettant de suspecter une fraude d’authentification. La détection de cette discontinuité par le système 10 génère un diagnostic d’incident dans la continuité des mouvements du conducteur, le diagnostic d’incident étant avantageusement enregistré dans la mémoire partagée 110.
Ainsi, dans l’étape E4, l’authenticité d’une prise de vue C3, C4 est déterminée par un diagnostic fourni par le système 10 de surveillance de la vigilance. Ce diagnostic porte principalement sur la continuité des mouvements du conducteur entre l’instant de capture de la prise de vue et une période de temps précédent l’instant de capture de la prise de vue. Ce diagnostic peut également porter sur la reconnaissance des mouvements du conducteur parmi une ensemble de mouvements permettant de suspecter une fraude d’authentification.
Dans l’étape E4, lorsqu’une anomalie est détectée par le système 10 de surveillance de la vigilance, on peut commander une diminution de la période T10 du système de surveillance de la vigilance afin de mieux analyser le comportement du conducteur.
A l’inverse, suite à la réussite de l’authentification d’une prise de vue, on peut commander une augmentation de la période T10, afin de réduire la fréquence des vérifications des mouvements du conducteur, et donc la charge de calcul du système 10.
Dans une étape E5, le résultat de l’authentification de la prise de vue est transmis au système ayant requis une authentification d’une prise de vue, c’est-à-dire à une application 51, 52, 53 à l’origine la requête d’authentification RA ou au système d’identification 6.
Le résultat de l’authentification est obtenu par agrégation des résultats des étapes E2 à E4. Ainsi, le résultat des trois étapes E2, E3, E4 est regroupé dans un résultat final d’authentification délivré dans l’étape E5.
Dans un mode de réalisation, une prise de vue est authentifiée uniquement si elle a été authentifiée dans l’ensemble des trois étapes E2 à E4.
Dans un mode de réalisation alternatif, le résultat d’authentification comprend un indice de confiance calculé à partir des diagnostics des étapes E2 à E4. Par exemple, l’indice de confiance peut tenir compte à la fois du taux de corrélation spatiale COR calculé dans l’étape E2, et des périodes T9, T10 de traitement des systèmes 9 et 10.
De façon plus générale, on peut définir des scores logiques de fraude S2 à S4 respectivement associés à chacune des étapes E2 à E4, de sorte que : - S2=1 si une fraude a été détectée dans l’étape E2, sinon S2=0, et - S3=1 si une fraude a été détectée dans l’étape E3, sinon S3=0, et - S4=1 si une fraude a été détectée dans l’étape E4, sinon S4=0.
Selon une caractéristique possible de l’invention, la butée de repos et la butée de serrage sont solidarisées au levier d’actionnement de manière à garantir plus facilement que ces butées aient des appuis sensiblement plans sur les surfaces en regard sur la pièce relais
Selon une caractéristique possible de l’invention, la butée d’arrêt est sensiblement parallèle à un bord longitudinal de la pièce relais contre lequel le ressort vient en appui lorsque le levier a pivoté pour assurer une opération de freinage. Le terme « sensiblement parallèle » signifie « parallèle à plus ou moins 5° ».
Selon une caractéristique possible de l’invention, le levier d’actionnement présente deux segments perpendiculaires, dont un premier segment sert uniquement d’élément de préhension et dont un deuxième segment permet une mise en œuvre de la fonction de freinage par l’intermédiaire de la pièce relais. Préférentiellement, le premier segment est lisse et peut présenter des formes destinées à faciliter une prise en main du levier d’actionnement. Le deuxième segment est monté en rotation autour du premier axe, et comprend tous les éléments nécessaires à la mise en œuvre du système de freinage selon l’invention, parmi lesquels les différentes butées de serrage, de repos et d’arrêt, l’élément de rappel précontraint, la pièce relais, etc.
L’invention a pour autre objet un procédé d’activation d’un système de frein à main selon l’invention.
Selon l’invention, le procédé comprend les étapes suivantes : - une étape d’inactivation du système de frein à main pour laquelle la pièce relais est en appui contre la butée de repos et contre le contacteur, - une étape de mise en rotation du levier d’actionnement autour du premier axe de rotation, entrainant une mise en rotation simultanée de la pièce relais qui est insérée entre l’élément de rappel précontraint et la butée de repos, ladite étape s’accompagnant d’une tension du câble de frein sans contrainte, -une étape de poursuite de la mise en rotation du levier d’actionnement s’accompagnant d’une mise sous tension mécanique du câble de frein à main avec contrainte, qui va alors stopper la rotation de la pièce relais alors que le levier d’actionnement poursuit sa rotation, engendrant une mise en appui de la pièce relais contre la butée de serrage s’accompagnant d’une compression de l’élément de rappel précontraint, et un éloignement de la pièce relais du contacteur traduisant un serrage satisfaisant dudit système de frein à main. L’étape d’inactivation constitue une étape de départ à partir de laquelle le système de frein à main va être activé, et non pas une étape prenant une part active dans le déroulement du procédé d’activation.
Un système de frein à main selon l’invention présente l’avantage d’être sûr et fiable dans la mesure où il s’appuie sur une information traduisant une tension mécanique réelle du câble correspondant à un fonctionnement réel de ce système de frein à main, et non pas sur une information relative à une position approximative du levier d’actionnement, ne correspondant pas forcément à un fonctionnement efficace de ce système de frein à main.
On donne ci-après une description détaillée d’un mode de réalisation préféré d’un système de freinage selon l’invention, en se référant aux figures suivantes :
représente une vue schématique d’un système de frein à main selon l’invention, illustrant une phase de repos,
représente une vue schématique du système de frein à main de la illustrant une phase intermédiaire d’activation de ce système,
représente une vue schématique du système de frein à main des figures 1 et 2, illustrant une phase finale d’activation de ce système,
représente une vue schématique de côté du système de frein à main des figures 1, 2 et 3, illustrant une phase de repos.
En se référant aux figures 1, 2, 3 et 4, un système de frein à main 1 selon l’invention comprend un levier d’actionnement 2, un dispositif de freinage 3 des roues d’un véhicule et un câble 4 de frein à main. Une mise en rotation du levier d’actionnement 2 autour d’un axe de rotation 5 solidarisé à un élément de structure 6 du véhicule, va engendrer une tension mécanique du câble 4 de frein à main destinée à activer le dispositif de freinage 3 des roues du véhicule.
Pour lever toute ambiguïté, la pièce portant la référence 3 sur les différentes figures ne correspond pas stricto sensu au dispositif de freinage 3 mais à une pièce située en amont de ce dispositif de freinage et apte à piloter ledit dispositif de freinage. Par extension, cette référence 3 sera considérée comme désignant le dispositif de freinage.
En se référant à la , le levier d’actionnement 2 comprend un premier segment 7 servant d’organe de préhension et un deuxième segment 8 destiné à supporter une partie du mécanisme de mise en œuvre d’un système de frein à main 1 selon l’invention, lesdits deux segments 7, 8 étant sensiblement perpendiculaires. Le terme « sensiblement perpendiculaires » signifie « perpendiculaires à plus ou moins 10° ». Le premier segment 7 est préférentiellement lisse et présente une géométrie particulière favorisant sa manipulation avec une main, pour faciliter son déplacement autour de l’axe de rotation 5. Le deuxième segment 8 est assimilable à une plateforme plane et de faible épaisseur, dont une première surface 9 va supporter une partie du mécanisme de mise en œuvre d’un système de frein à main 1 selon l’invention, et dont une deuxième surface qui est parallèle à ladite première surface 9 sera vierge de tout élément fonctionnel. Ce deuxième segment 8 est monté pivotant autour de l’axe de rotation 5 du levier d’actionnement 2.
En se référant aux figures 1, 2, 3 et 4, une butée de repos 10 et une butée de serrage 11 sont solidarisées au deuxième segment 8 du levier d’actionnement 2. Ces deux butées 10, 11 sont représentées par deux pièces solides distinctes, solidarisées au deuxième segment 8 en saillant de la première surface 9. Préférentiellement, ces deux butées 10, 11 saillent de ladite première surface 9 en étant perpendiculaires à celle-ci. Une pièce relais 12 plane et de faible épaisseur est montée en rotation autour de l’axe de rotation 5 du levier d’actionnement 2. Le deuxième segment 8 du levier d’actionnement 2 et la pièce relais 12 sont montés en rotation autour de l’axe de rotation 5 du levier d’actionnement 2 de façon indépendante. Autrement dit, une mise en rotation du deuxième segment 8 autour de cet axe de rotation 5 n’entraine pas systématiquement une mise en rotation simultanée de la pièce relais 12 dans le même sens et avec la même amplitude angulaire, sauf si temporairement il existe une interaction entre ces deux pièces 8, 12.
En se référant à la , la pièce relais 12, une fois qu’elle a été montée en rotation autour de l’axe de rotation 5, s’inscrit dans un plan qui est parallèle à un plan dans lequel s’inscrit le deuxième segment 8 du levier d’actionnement 2.
Toute huile plastifiante liquide à 20°C, qu'elle soit de nature aromatique ou non-aromatique connue pour ses propriétés plastifiantes vis-à-vis d'élastomères, est utilisable. A température ambiante (20°C), ces huiles, plus ou moins visqueuses, sont des liquides (c’est-à-dire, pour rappel, des substances ayant la capacité de prendre à terme la forme de leur contenant), par différence notamment avec les résines hydrocarbonées de haute Tg qui sont par nature solides à température ambiante. L’huile plastifiante liquide présente une avantageusement une Tg inférieure à -20 °C, de préférence inférieure à -40 °C.
Conviennent particulièrement les huiles plastifiantes choisies dans le groupe constitué par les huiles naphténiques (à basse ou haute viscosité, notamment hydrogénées ou non), les huiles paraffiniques, les huiles MES (Medium Extracted Solvates), les huiles TDAE (Treated Distillate Aromatic Extracts), les huiles RAE (Residual Aromatic Extract oils), les huiles TRAE (Treated Residual Aromatic Extract) et les huiles SRAE (Safety Residual Aromatic Extract oils), les huiles minérales, les huiles végétales, les plastifiants éthers, les plastifiants esters, les plastifiants phosphates, les plastifiants sulfonates et les mélanges de ces composés. De préférence, l’huile plastifiante liquide à 20°C est choisie dans le groupe constitué par les huiles paraffiniques, les huiles MES (Medium Extracted Solvates), les huiles TDAE (Treated Distillate Aromatic Extracts), les huiles végétales et leurs mélanges, de préférence parmi les huiles paraffiniques.
La composition de l’élément de renforcement circonférentiel 52 peut comporter optionnellement également tout ou partie des additifs usuels habituellement utilisés dans les compositions d'élastomères pour pneumatique, comme par exemple des pigments, des agents de protection tels que cires anti-ozone, anti-ozonants chimiques, anti-oxydants, des agents anti-fatigues.
Les compositions de caoutchouc utilisables dans le cadre de la présente invention peuvent être fabriquées dans des mélangeurs appropriés, en utilisant deux phases de préparation successives bien connues de l'homme du métier :
une première phase de travail ou malaxage thermomécanique (phase dite « non-productive »), qui peut être conduite en une seule étape thermomécanique au cours de laquelle on introduit, dans un mélangeur approprié tel qu'un mélangeur interne usuel (par exemple de type « Banbury »), tous les constituants nécessaires, notamment la matrice élastomérique, la charge renforçante, les éventuels autres additifs divers, à l'exception du système de réticulation. L’incorporation de la charge éventuelle à l’élastomère peut être réalisée en une ou plusieurs fois en malaxant thermomécaniquement. Dans le cas où la charge est déjà incorporée en totalité ou en partie à l’élastomère sous la forme d’un mélange-maître (« masterbatch » en anglais) comme cela est décrit par exemple dans les demandes WO 97/36724 ou WO 99/16600, c’est le mélange-maître qui est directement malaxé et le cas échéant on incorpore les autres élastomères ou charges présents dans la composition qui ne sont pas sous la forme de mélange-maître, ainsi que les éventuels autres additifs divers autres que le système de réticulation. La phase non-productive peut être réalisée à haute température, jusqu'à une température maximale comprise entre 110°C et 200°C, de préférence entre 130°C et 185°C, pendant une durée généralement comprise entre 2 et 10 minutes. une seconde phase de travail mécanique (phase dite « productive »), qui est réalisée dans un mélangeur externe tel qu'un mélangeur à cylindres, après refroidissement du mélange obtenu au cours de la première phase non-productive jusqu'à une plus basse température, typiquement inférieure à 120°C, par exemple entre 40°C et 100°C.On incorpore alors le système de réticulation, et le tout est alors mélangé pendant quelques minutes, par exemple entre 5 et 15 min.
La composition finale ainsi obtenue est ensuite extrudée ou co-extrudée avec une autre composition de caoutchouc) sous la forme d'un semi-fini (ou profilé) de caoutchouc utilisable par exemple comme éléments de renforcement circonférentiels ou lorsqu’elle est co-extrudée utilisées comme bande de roulement par exemples. Ces produits peuvent ensuite être utilisés pour la fabrication de pneumatiques, selon les techniques connues de l’homme du métier.
La composition peut être soit à l’état cru (avant réticulation ou vulcanisation), soit à l’état cuit (après réticulation ou vulcanisation), peut être un produit semi-fini qui peut être utilisé dans un pneumatique. La réticulation de la composition peut être conduite de manière connue de l’homme du métier, par exemple à une température comprise entre 130°C et 200°C, sous pression au sein du pneumatique.
L'invention concerne plus particulièrement les pneumatiques destinés à équiper des véhicules à moteur à quatre roues ou plus (véhicule de tourisme notamment de type sportif, SUV (abréviation de « Sports Utility Vehicles »), ou aussi pour équiper des véhicules de type deux roues (notamment motos), ou encore des avions, des véhicules industriels choisis parmi camionnettes, «poids-lourd» (c'est-à-dire métro, bus, engins de transport routier -camions, tracteurs, remorques-, véhicules hors-la-route tels qu'engins agricoles ou de génie civil), autres véhicules de transport ou de manutention. L'invention trouve à s'appliquer aussi bien aux ensembles gonflés dits « pneumatiques » qu'aux ensembles roulants non pneumatiques.
IV- MODES DE REALISATION PREFERES Au vu de ce qui précède, les modes de réalisations préférés de l’invention sont décrits ci-dessous :
V- EXEMPLES V-1 Mesures et tests utilisés
Propriétés dynamiques