INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Plusieurs dépôts de particules d’aluminium (10 g/L) dans un électrolyte de propan-2-ol pur ont été réalisés en imposant un champ électrique constant de 10 V.cm -1 et en faisant varier les temps de dépôt entre 3 minutes et 20 minutes.
L’épaisseur du dépôt obtenu varie de 15 µm à 90 µm en fonction du temps de dépôt ( ). Aucune diminution de la vitesse de dépôt n’est observable sur cette gamme de temps de dépôt, ce qui veut dire qu’il serait possible d’obtenir des épaisseurs supérieures pour des temps de dépôt supérieurs. La seule limitation théorique en épaisseur des revêtements viendrait d’un épuisement des particules dans la suspension. Aucun écaillage du dépôt n’a été observé jusqu’à des épaisseurs d’environ 200 µm. Les porosités mesurées de ces dépôts sont similaires sur toute la gamme de temps de dépôt et se situent dans une gamme allant de 50% à 60 %, comme le montre la . La porosité est indépendante du temps de dépôt.
Exemple 3 : influence du champ électrique sur le dépôt de particules de protection cathodique
Plusieurs dépôts de particules d’aluminium dans un électrolyte de propan-2-ol pur ont été réalisés en imposant un temps de dépôt de 10 minutes et en faisant varier le champ électrique appliqué entre 5 V.cm -1 et 60 V.cm -1 . Les résultats obtenus sont fournis aux figures 7 et 8. Il est possible de réaliser un dépôt de poudre d’aluminium par électrophorèse avec une épaisseur contrôlée sur une large gamme allant de 5 µm à 220 µm ( ), tout en conservant une microstructure similaire, avec une porosité variant de 50% à 60 % ( ). L’application de valeurs de champ électrique supérieures pourrait permettre d’obtenir des valeurs d’épaisseur supérieures, pouvant aller jusqu’à 500 µm.
Les patins 5 de la deuxième couronne sont avantageusement disposés en regard de l’autre face opposée du disque chauffant 4. Il y a ainsi une couronne de chaque côté du disque chauffant 4.
Selon une autre caractéristique, chaque patin 5 de la première couronne est en regard d’un patin 5 de la deuxième couronne. De préférence, la réciproque est vraie, chaque patin 5 de la deuxième couronne est en regard d’un patin 5 de la première couronne.
Il a été vu que, pour une section de passage axisymétrique, la répartition des ventres 8 vibratoires est axisymétrique. De plus, il apparaît n rayons angulairement équitablement répartis de ventres 8 superposés avec les secteurs du disque chauffant 4. Aussi, le nombre de patin 5 d’une couronne est avantageusement multiple de 2. Il est compris entre 2, avantageux en ce qu’il minimise le nombre de patin 5 et de moyen de rappel 6 et donc le coût et la perte de charge associée, et 32, qui en multipliant le nombre de patin 5 et de point de contact, augmente d’autant la rigidité du disque chauffant 4.
Bien que cela ne soit pas obligatoire, selon une autre caractéristique, les patins 5 d’une couronne, sont disposés sur un même diamètre. Ce diamètre peut être différent d’une couronne à l’autre ou peut encore être identique d’une couronne à l’autre, dans le cas où il a deux couronnes.
Selon une autre caractéristique, afin que chaque patin 5 exerce un appui comparable sur le disque chauffant 4, la raideur des moyens de rappel 6 d’une couronne, est identique au sein d’une couronne.
La raideur des moyens de rappel 6 d’une couronne, peut encore être identique à la raideur des moyens de rappel 6 de l’autre couronne, si elle est présente.
Il apparaît cependant une dissymétrie entre la couronne amont qui reçoit de dos le gaz d’échappement et ses ondes de pression, et la couronne aval qui reçoit de face le gaz d’échappement et ses ondes de pression. Amont et aval sont ici définis relativement au sens de circulation du gaz d’échappement. Aussi, selon une autre caractéristique, la raideur des moyens de rappel 6 de la couronne avale, relativement au sens de circulation du gaz d’échappement, est choisie supérieure à la raideur des moyens de rappel 6 de la couronne amont. Ceci afin de rééquilibrer cette dissymétrie, de manière à maintenir le disque chauffant 4 axialement centré, y compris sous l’effet de la pression exercée par le flot de gaz d’échappement, circulant de l’amont vers l’aval.
L’invention concerne encore une ligne d’échappement comprenant au moins un élément chauffant 1, tel que décrit précédemment.
L’invention concerne encore un véhicule commercial ou léger comprenant une telle ligne d’échappement.
Méthode de régénération conditionnelle d’un filtre à particules et dispositif de mise en œuvre La présente invention se rapporte à une méthode de régénération conditionnelle d’un filtre à particules d’un véhicule automobile à moteur thermique et à un dispositif de mise en œuvre.
Un domaine d’application envisagé est notamment celui des véhicules diesel, lesquels émettent des gaz de combustion chargés en particules fines et en particules de suie.
Aussi, il est nécessaire de retenir ces particules pour ne pas les rejeter dans l’atmosphère. Et pour ce faire, il est mis en œuvre un filtre à particules sur la conduite d’échappement des gaz de combustion.
De manière connue, les particules accumulées dans ce filtre sont dégradées pendant le fonctionnement habituel du moteur en mélange pauvre, c’est-à-dire qu’elles sont brûlées lors de phases déclenchées de manière séquentielle. Durant ces phases on modifie le mode de fonctionnement du moteur, en fonction des conditions de fonctionnement du véhicule automobile en situation de roulage. Car en effet, l’accumulation des particules à l’intérieur du filtre tend à diminuer son efficacité de filtration et de surcroît, engendre une dégradation des performances du moteur car elle crée une contre-pression en aval du moteur. À l’extrême, les particules viennent boucher le filtre et il convient de procéder à son remplacement.
A des fins de dégrader les particules accumulées dans le filtre au moment opportun, c’est-à-dire d’entraîner leur combustion, on mesure et on évalue une pluralité de paramètres et on les compare respectivement à une pluralité de valeurs de seuil pour pouvoir déclencher la régénération du filtre à particules. Cette régénération, ou purge du filtre à particules, est opérée par combustion des particules elles-mêmes, à l’intérieur du filtre et grâce à un apport de carburant. Plus la vitesse du véhicule automobile est élevée et plus elle l’est depuis une période longue, plus la régénération du filtre à particules sera opérée de manière efficace et à haut rendement, car la température du filtre sera d’autant plus élevée et la consommation de carburant nécessaire, peu importante.
L’une des premières variables à prendre en compte est donc avant tout, la quantité de particules accumulées à l’intérieur du filtre. Ainsi, on évalue de manière connue la masse de particules en mesurant le débit des gaz traversant le filtre et la différence de pression entre l’entrée du filtre et sa sortie. La masse de particules est une fonction, cartographiée par des essais préalables, du débit et de ladite différence de pression.
De manière connue, il est possible de déterminer à l’aide du capteur de pression 20 la pression atmosphérique régnant en amont de la vanne papillon 16. Habituellement, une mesure de pression est réalisée avant une phase d’admission d’air dans le cylindre. La vanne papillon 16 est alors ouverte et la soupape 18 d’admission encore fermée. La pression en aval de la vanne papillon 16 tend alors à s’équilibrer avec la pression atmosphérique en amont de la vanne papillon 16. Toutefois, en fonction de l’ouverture de la vanne papillon 16 (fermée, partiellement ouverte, entièrement ouverte) et en fonction du régime moteur, la pression en aval de la vanne papillon n’a pas le temps de s’équilibrer avec la pression amont mais des tableaux permettent de connaitre à partir de la pression mesurée par le capteur de pression 20, du régime moteur N et de la position d’ouverture TPS de la vanne papillon 16, la pression atmosphérique en amont de ladite vanne papillon 16.
Une telle mesure de pression par le capteur de pression 20 est réalisée le plus souvent avant le passage du moteur par un point mort haut de croisement, c’est-à-dire un passage à un point mort haut lorsque la soupape d’admission et la soupape d’échappement sont ouvertes, par exemple entre 90° CRK (c’est-à-dire 90° de rotation, mesurés sur le vilebrequin du moteur considéré) et 0° CRK, de préférence environ 60° CRK avant le point mort haut de croisement.
Cependant, la pression dans le collecteur d’admission, c’est-à-dire entre la vanne papillon 16 et la soupape 18 d’admission ne varie pas linéairement. La illustre des variations de pression qui peuvent être mesurées par un capteur de pression 20 dans un collecteur d’admission en fonction du temps t en secondes (s). Sur la , on a représenté les variations de tension en Volt (V) données par le capteur de pression, linéaire avec grossièrement 0 V équivalent à 0 mbar et 4 V équivalent à 1000 mbar. La mesure de pression faite ne donnera pas le même résultat si elle est faite lorsque la pression passe par un pic de pression ou lorsqu’elle passe par un creux de pression. Parfois, la différence de pression entre un creux et un pic est relativement faible par rapport à la pression mesurée mais parfois cette différence peut être importante, de l’ordre de 100 mbar (soit 100 hPa), et amener alors à une valeur de pression fortement sous-estimée ou fortement surestimée. On retrouve sur la les pulsations +/- 0,4 V équivalent à +/- 100 mbar.
Le procédé proposé par la présente divulgation repose sur la constatation originale que la fréquence des pulsations de pression mesurées par le capteur de pression 20 ne dépend que de la structure du moteur, ou plus particulièrement du dispositif d’alimentation en air 14. Soit alors P (par exemple en millisecondes (ms ou 10(exp-3) s) la période de ces pulsations. En effectuant une première mesure de pression puis une deuxième mesure de pression à un intervalle de P / 2, la valeur moyenne des deux mesures réalisées correspond à la valeur moyenne de la pression sur la pulsation. Cette valeur est alors indépendante de la position des mesures de la pression sur la pulsation.
Sur la , les variations de pression mesurées par le capteur de pression 20 sont illustrées. Une mesure de pression MAP est faite lorsqu’un piston dans le cylindre 12 est à son point mort bas en fin de phase d’admission dans le cylindre 12. C’est à ce moment que la pression mesurée par le capteur de pression 20 au cours du cycle de combustion considéré est la plus basse. Cette valeur de pression est représentative de la masse d’air introduite dans le cylindre 12. Elle est importante pour la gestion de la combustion mais n’est pas concernée par la présente divulgation.
Pour le procédé décrit ici, on mesure une première pression MAP_UP à une position prédéterminée du moteur, peu avant le début d’une phase d’admission d’air dans le cylindre 12, par exemple 30°CRK avant le passage du piston du cylindre 12 au point mort haut de croisement.
Une mesure de pression fournissant une deuxième pression MAP_UP_T est réalisée X ms après la mesure ayant fourni la valeur de pression MAP_UP. On a ici X = P / 2. On pourrait éventuellement avoir en variante X = 3 P/ 2, en fonction notamment de la position à laquelle est faite la mesure de la valeur MAP_UP, si celle-ci est faite suffisamment tôt.
Un procédé de détermination de pression atmosphérique à partir de ces deux valeurs de pression, MAP_UP et MAP_UP_T est décrit ci-après en référence à la .
Le procédé proposé ici est par exemple mis en œuvre par une unité centrale 22 du moteur. Cette unité centrale 22 contient notamment un microprocesseur et une mémoire. Elle est reliée à divers composants du moteur. Elle reçoit des données de capteurs, effectue des calculs en fonction des données reçues et fournit des instructions de commande à des composants pilotables.
L’unité centrale 22 connait en permanence la position angulaire du moteur (exprimée en ° CRK correspondant à la position angulaire du vilebrequin du moteur sur 720° dans le cas d’un moteur dit à quatre temps). Lorsqu’une position prédéterminée est atteinte, par exemple 30° CRK avant le point mort haut de croisement pour le piston du cylindre 12, une mesure de pression est faite et délivre une première valeur de pression MAP_UP.
L’unité centrale intègre également une horloge et commande au capteur de pression 20 de faire une autre mesure de pression X ms après la mesure ayant fourni la première valeur MAP_UP. On obtient alors une deuxième valeur de pression MAP_UP_T.
Comme déjà indiqué, la valeur X, donnée par exemple en millisecondes, correspond à la demi-période des pulsations de la pression régnant entre la valve papillon 16 et la soupape 18. Cette valeur (X) est fixe. Elle dépend de la structure du moteur et est mémorisée dans l’unité centrale 22.
L’étape suivante fournit une valeur MAP_AV qui correspond à la moyenne arithmétique de la première valeur de pression MAP_UP et de la deuxième valeur de pression MAP_UP_T, c’est-à-dire :
MAP_AV = (MAP_UP + MAP_UP_T) / 2
Il convient ensuite de regarder dans quelles conditions cette valeur moyenne de pression (MAP_AV) a été obtenue. Cette valeur ne sera retenue que si elle peut être représentative de la pression atmosphérique, c’est-à-dire si la partie du dispositif d’alimentation en air en aval de la vanne papillon 16 a pu s’équilibrer, ou tendre à s’équilibrer, avec la partie en amont de cette vanne papillon 16. Ainsi pour des régimes moteur N élevés, la valeur MAP_AV sera retenue si la valeur TPS d’ouverture était suffisamment grande. À faible régime moteur N, des valeurs TPS d’ouverture de la vanne papillon 16 plus faibles pourront être acceptées. Les conditions de prise en compte de la valeur moyenne MAP_AV dépendent ainsi à la fois de N (régime moteur) et de TPS (valeur, ou angle, d’ouverture de la vanne papillon, en pourcentage ou en degrés).
Si la valeur MAP_AV est retenue, alors il est possible de déterminer en fonction de cette valeur moyenne une nouvelle estimation de la pression atmosphérique AMP_NEW. Cette détermination est faite en fonction du régime N et aussi de la valeur d’ouverture de la vanne papillon. En effet, comme il ressort de ce qui précède, plus le régime N est faible, plus la pression MAP_AV se rapproche de la pression atmosphérique puisque la pression aval a plus de temps pour s’équilibrer avec la pression amont de la vanne papillon 16. De même, plus la valeur de TPS est élevée, moins la perte de charge à travers la vanne papillon 16 est élevée et donc plus la valeur de la pression aval se rapproche de la pression amont de cette vanne.
En se référant aux figures 1A et 1B, l’indicateur 100 peut comporter un substrat 140, une région de données 130, une région d’indication 120, éventuellement, un film surstratifié transparent 110. La région de données 130 occupe une partie du substrat 140 et peut être utilisée pour contenir des informations concernant l’indicateur 100, des avis, des numéros de série ou toute autre information d’étiquetage, par exemple, imprimée avec un processus d’impression thermique conventionnel. Éventuellement, l’indicateur 100 peut comporter une couche de support adhésif 160 pour appliquer l’indicateur 100 sur un objet.
Le film surstratifié transparent 110 est un composant protecteur recouvrant la région d’indication 120 et la région de données 130. Le film surstratifié 110 peut être l’un parmi le polypropylène transparent connu sous le nom de Fasson Faslam (marque déposée), le vinyle de la série Avery Dennison® DOL (PVC), n’importe quel film surstratifié conformable, des films surstratifiés connus sous le nom de Apco (marque déposée) PET ou BOPP.
Dans un mode de réalisation, la région de données 130 comporte une composition thermochromique d’impression thermique (« composition thermochromique d’impression ») prévue sur le substrat 140. Cette composition, qui peut être n’importe quelle encre ou traitement conventionnel utilisé en impression thermique directe, est configurée pour changer d’état de couleur, par exemple de l’invisible au noir lorsqu’elle est chauffée au-dessus d’un seuil de température d’impression. Généralement, le seuil de température d’impression sera sensiblement supérieur à toute température ambiante à laquelle l’indicateur est censé être exposé en utilisation normale, et également sensiblement supérieur à la température-seuil d’indicateur environnemental, discutée ci-dessous. Dans un mode de réalisation, la région de données 130 et la région d’indication 120 sont dans des régions séparées sur le substrat 140. De plus, dans un mode de réalisation, un formulaire de données est imprimé sur la région de données 130 du substrat 140 avec l’imprimante thermique directe. Le formulaire de données peut être un mot, une phrase, un symbole ou un code lisible par machine.
Le substrat 140 de l’indicateur 100 peut également comporter une région d’indication 120 où au moins une composition thermochromique environnementale est prévue sur une région d’indication 120 du substrat 140. Dans un mode de réalisation, la composition thermochromique environnementale peut être appliquée à l’aide de diverses techniques, par exemple la sérigraphie, l’héliogravure, la flexographie, l’impression à jet d’encre et/ou le transfert thermique.
Dans l’exemple illustré, la composition thermochromique environnementale peut être invisible à l’œil humain lorsqu’elle est appliquée pour la première fois sur une région d’indication 120 du substrat 140. On comprendra que l’ensemble du cycle de changement d’état-couleur d’indicateur irréversible peut ne pas être visible par l’homme, mais peut plutôt se dérouler entièrement ou en partie d’une manière qui n’est pas visible à l’œil nu, par exemple, l’état de couleur change dans les longueurs d’onde lisibles par machine, telles que les UV, qui ne sont pas visibles à l’œil nu sans aide. Dans un mode de réalisation, une première partie de la composition thermochromique environnementale dans la région d’indication 120 est traitée par la chaleur de la tête d’impression thermique et la partie traitée devient visible, comme illustré sur la figure 2B, indice 122. À l’inverse, une seconde partie de la composition thermochromique environnementale dans la région d’indication 120 reste invisible, telle qu’appliquée au substrat 140 car elle n’a pas reçu de traitement thermique. Parce que de nombreuses imprimantes thermiques directes ont un grand contrôle sur le processus d’impression, ce traitement thermique peut, si cela est souhaitable, être à une température différente, ou pendant une période plus longue, par rapport au traitement thermique utilisé dans l’impression thermique conventionnelle. Dans un mode de réalisation, la composition thermochromique environnementale située dans la région d’indication 120 est configurée pour passer d’un premier état de couleur à un deuxième état de couleur lorsqu’elle est chauffée au-dessus d’un premier seuil de température, et pour rester dans l’état de couleur de température élevée. Dans un mode de réalisation, l’indice 122 change ensuite d’apparence lorsque la seconde partie à l’intérieur de la région d’indication 120 adjacente à la première partie passe au deuxième état de couleur lorsqu’elle est exposée à une température supérieure au premier seuil de température prédéterminé.
Dans un mode de réalisation, la température du premier seuil de température se situe dans une plage d’environ 0 °C à environ 60 °C, d’environ 5 °C à environ 10 °C, d’environ 5 °C à environ 15 °C, d’environ 35 °C à environ 45 °C, d’environ 60 °C à environ 200 °C, d’environ 70 °C à environ 190 °C, d’environ 80 °C à environ 180 °C, d’environ 90 °C à environ 170 °C, d’environ 100 °C à environ 160 °C, d’environ 110 °C à environ 150 °C, d’environ 120 °C à environ 140 °C.
Dans certains exemples, le substrat 140 peut être l’un parmi (i) du papier ; (ii) du polyester ; (iii) du nylon ; (iv) du vinyle ; (v) d’autres polymères synthétiques. Dans un mode de réalisation supplémentaire, le substrat 140 peut être constitué de matériaux poreux tels que des papiers et des films (par exemple, la fibre de carbone, le papier synthétique Teslin, le polyéthylène (« PE »), le polypropylène (« PP »), le polytétrafluoroéthylène (« PTFE »), le polyester, le polyéthylène, la polyoléfine, le polyimide, le vinyle, le film acrylique, le polypropylène, le nylon non tissé, le papier thermique direct enduit et non enduit, le polyéthylène téréphtalate imprimable (« PET »), le polypropylène orienté (« OPP »), le polypropylène orienté biaxialement (« BOPP »). Dans un mode de réalisation supplémentaire, le substrat 140 peut comporter des informations imprimées identifiant la région d’indication.
Dans certains exemples, la composition thermochromique environnementale appliquée à la région d’indication 120 est sélectionnée dans le groupe constitué (i) d’un leuco-colorant (ii) ; d’un cristal liquide ; (iii) d’une cire ; (iv) d’un colorant microencapsulé ; (v) d’un ester ; (vi) d’un alcane ; (vii) d’un polymère organique ; (viii) d’un matériau inorganique. Dans un mode de réalisation supplémentaire, la composition thermochromique environnementale peut être l’un parmi un leuco-colorant, un leuco-colorant microencapsulé, des pigments leuco microencapsulés (les composants de base de microcapsules thermochromiques comportent un colorant, un révélateur et un solvant), un polymère SCC, une émulsion polymère SCC à base d’eau, un cristal liquide, des matériaux inorganiques, un diacétylène, un alcane, une cire, un ester ou leurs combinaisons.
Dans un mode de réalisation, la composition thermochromique d’impression conventionnelle peut être l’une parmi la polyoxyméthylènemélamine, le polymère maléate, l’ODB-Ⅱ, le Green DCF, l’ester méthylique de l’acide béhénique, la résine, le modificateur de couleur, le dérivé de bisphénol A, le leuco-colorant et l’absorbeur UV. Dans un mode de réalisation, les compositions thermochromiques d’impression peuvent également être disponibles sous forme de poudre de pigment, d’encre à base d’eau ou de matrices en suspension. Par exemple, une bouillie à base d’eau ayant les composants : résine mélamine-formaldéhyde, 3-diéthylamino-6-méthyl-7, 2,4-xylidinofluorane, eau et ester aromatique peut être utilisée.
Dans un mode de réalisation, la composition thermochromique d’impression conventionnelle peut être sélectionnée pour fournir une couleur spécifique visible à l’œil humain. Par exemple, sur la base de la chimie de la composition thermochromique irréversible sélectionnée, lorsque la composition thermochromique est exposée à une température égale ou supérieure à une température prédéterminée, la composition passe d’un premier état de couleur (invisible) à un deuxième état de couleur (visible), où la couleur peut être rouge, bleu foncé, magenta et/ou noir.
Dans un mode de réalisation, la composition thermochromique environnementale fournie dans la région d’indication 120 est configurée pour fournir de multiples états de couleur, visibles à l’œil humain lorsque l’indicateur d’exposition aux températures est exposé à une plage de seuils. Dans un mode de réalisation supplémentaire, de multiples compositions thermochromiques environnementales sont prévues sur le substrat 120, chaque composition a un seuil de température respectif fournissant de multiples états de couleur, visibles à l’œil humain.