INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
L’invention a encore pour objet une carrosserie de véhicule comprenant au moins deux parois latérales, un plancher et un plafond caractérisée en ce qu’au moins l’une des parois latérales est une paroi du type précité.
La réorientation du flux d'air est effectuée par des grilles de déviation, associées à des seconds éléments déplaçables, à savoir des volets d'inversion en amont du capot, le capot n'ayant qu'une simple fonction de coulissage visant à découvrir ou recouvrir ces grilles de déviation, en plus du maintien de la nacelle en position fermée et verrouillée en phase de vol.
Les volets d'inversion, quant à eux, forment des portes de blocage pouvant être activées par le coulissement du capot engendrant une fermeture de la veine de flux froid en aval des grilles, de manière à optimiser la réorientation du flux d'air froid.
Il est à noter que d’autres dispositifs d'inversion de poussée sont connus, notamment un dispositif d'inversion de poussée à portes ou à volets d'inversion en aval du capot de la nacelle auxquels cette invention serait tout à fait applicable également.
Le document FR2990248 décrit également un dispositif de commande d’un système d’actionnement d’inversion de poussée alimenté par un générateur électrique.
On rappelle l’architecture classique d’un système d’actionnement d’inversion de poussée à alimentation électrique ETRAS illustré par la .
Un ensemble pour aéronef 1a est muni d’une source de puissance 2 alimentant un système d’actionnement d’inversion de poussée à alimentation électrique ETRAS référencé 3 et d’un contrôleur électronique, référencé 4. On note que le contrôleur électronique peut se situer coté moteur comme coté avion.
Le système d’actionnement d’inversion de poussée à alimentation électrique ETRAS 3 comprend un contrôleur de système d’actionnement d’inversion de poussée à alimentation électrique ETRAC (« Electrical thrust reverser actuation controller » en langue anglaise), référencé 5.
Le contrôleur ETRAC 5 échange des données et commandes avec le contrôleur électronique 4.
Le contrôleur ETRAC 5 est connecté par ailleurs à un ensemble 6 de moyens, comprenant des moyens de freinage, de verrouillage et de surveillance par l’intermédiaire d’un premier ensemble de connexions, et à une unité de puissance primaire, référencée 7, par un autre ensemble de connexions.
Les deux connexions sont munies de moyens de déconnexion 8.
L’unité de puissance primaire 7 alimente des actionneurs électriques par l’intermédiaire d’une machine électrique tournante.
La machine électrique tournante est un alternateur réversible qui fonctionne soit mode alternateur c'est-à-dire comme générateur électrique et soit mode moteur c'est-à-dire en moteur électrique pour entraîner les organes de manœuvre électromécaniques correspondants via des arbres de transmission.
Les actionneurs électriques permettent de manœuvrer les éléments déplaçables entre leurs positions de fermeture et d'ouverture du dispositif d'inversion de poussée
Il demeure ainsi un problème technique relatif à l’optimisation d’un système d’actionnement d’inversion de poussée TRAS électrique dans un aéronef alimenté principalement par une source de puissance fonctionnant à l’hydrogène.
De l’état de la technique antérieure, on connait le document FR3009544.
Le document FR3009544 décrit une nacelle de propulsion comprenant un système de stockage d’énergie et de conversion de l’énergie générée par les actionneurs lorsqu’ils fonctionnent en freinage, un électrolyseur alimenté par le système de stockage d’énergie et une pile à combustible alimentée en hydrogène et oxygène produits par l’électrolyseur. La nacelle de motorisation ainsi formée est énergétiquement autonome. La spécificité de cette nacelle se trouve dans le fait qu’elle ne comprend pas de moyen de stockage de l’oxygène et de l’hydrogène employés pour alimenter la pile à combustible ou pour stocker ces mêmes gaz générés par l’électrolyseur.
- La illustre les principaux éléments d’un système d’actionnement de l’inversion de poussée dans un deuxième mode réalisation de l’invention, et
- La illustre les principaux éléments d’un système d’actionnement de l’inversion de poussée dans un troisième mode réalisation de l’invention.
Description détaillée Le système d’actionnement de l’inversion de poussée selon l’invention permet d’exploiter le surplus d’hydrogène utilisé pour la propulsion de l’aéronef pour assurer les fonctions locales permettant cette inversion de poussée après conversion en énergie électrique. Cela est réalisé par l’intermédiaire d’une pile à combustible, qui présente les avantages suivants.
La pile à combustible est compacte et légère et peut être installée à proximité d’équipements consommateurs de puissance électrique. On obtient ainsi une amélioration de la qualité d’alimentation électrique par rapport à des réseaux dans lesquels producteurs et consommateurs sont distants.
En plus de la génération de puissance électrique, la pile à combustible permet de générer de l’eau chaude qui peut être employée dans d’autres applications embarquées, notamment le dégivrage, lui conférant ainsi un caractère multifonctionnel.
La pile à combustible présente également l’avantage d’être sans bruit, sans vibration et de ne pas émettre de pollution.
Enfin, la pile à combustible présente une grande gamme de puissances, pouvant être dimensionnée pour produire de quelques watts à quelques mégawatts.
Un premier mode de réalisation d’un système d’actionnement d’inversion de poussée à hydrogène H2TRAS (acronyme anglophone pour « H2 thrust reverser actuation system ») selon l’invention est référencé 3a sur la .
Un ensemble pour aéronef 1a à propulsion hydrogène est muni d’une source de puissance à hydrogène 2a alimentant un système d’actionnement d’inversion de poussée à hydrogène H2TRAS référencé 3a. L’ensemble pour aéronef 1a est par ailleurs muni d’un contrôleur électronique référencé 4. La source de puissance à hydrogène 2a est alimentée par l’hydrogène résiduel des fonctions de propulsion de l’aéronef durant les phases de vol. De plus, la source de puissance à hydrogène 2a comprend des moyens de stockage local d’hydrogène 9 tels qu’un réservoir cryogénique, permettant de stocker cet excédent pour une utilisation ultérieure. Un tel stockage permet également de disposer d’une réserve d’hydrogène en cas de défaillance de l’alimentation principale afin d’assurer un minimum d’autonomie au système d’actionnement d’inversion de poussée.
Le système d’actionnement d’inversion de poussée à hydrogène H2TRAS 3a comprend un contrôleur de système d’actionnement d’inversion de poussée à hydrogène H2TRAC (« Hydrogen thrust reverser actuation controller » en langue anglaise), référencé 5a. Le contrôleur H2TRAC 5a échange des données et commandes avec le contrôleur électronique 4. Le contrôleur H2TRAC 5a est connecté par ailleurs à un ensemble 6 de moyens, comprenant des moyens de freinage, de verrouillage et de surveillance par l’intermédiaire d’un premier ensemble de connexions, et à une unité de puissance primaire à hydrogène H2PMDU (« Hydrogen power main drive unit » en langue anglaise) référencée 7a par un autre ensemble de connexions. L’unité de puissance primaire à hydrogène H2PMDU 7a comprend une pile à combustible générant la puissance électrique nécessaire à l’actionnement de l’inversion de poussée à partir d’une alimentation en hydrogène par l’aéronef.
Le système d’actionnement d’inversion de poussée à hydrogène H2TRAS 3a permet d’exploiter l’énergie électrique générée localement par la source de puissance à hydrogène 2a afin d’alimenter le contrôleur de système d’actionnement de l’inversion de poussée à hydrogène 5a. contrôleur de système d’actionnement d’inversion de poussée à hydrogène
Les moyens de stockage local d’hydrogène 9 permettent d’assurer une indépendance d’alimentation de la source de puissance à hydrogène 2a afin de garantir l’alimentation électrique des fonctions de commande de l’actionneur d’inversion de poussée.
De plus, l’unité de puissance primaire à hydrogène H2PMDU 7a alimentant les actionneurs d’inversion de poussée forme un réseau d’alimentation électrique autonome et de haute qualité.
Un deuxième mode de réalisation est illustré par la . Il diffère du premier mode de réalisation, de par la généralisation de l’utilisation de l’énergie électrique générée par la source de puissance à hydrogène 2a à d’autres équipements issus du système de centrale de puissance intégrée IPPS (acronyme anglophone pour « Integrated Power Plant System ») référencé 4a, en plus de l’alimentation du contrôleur de système d’actionnement de l’inversion de poussée à hydrogène 5a. Le système de centrale de puissance intégrée IPPS 4a, comprend notamment le contrôleur électronique 4, la pompe moteur, les actionneurs moteur, des capteurs, des vannes et le système de dégivrage NAI (acronyme anglophone pour « Nacelle Anti-Icing »).
L’unité de puissance primaire à hydrogène H2PMDU 7a est alimentée en hydrogène par l’intermédiaire de la source de puissance à hydrogène 2a de sorte à bénéficier du stockage local d’hydrogène dans les moyens de stockage local d’hydrogène 9. De plus, l’unité de puissance primaire à hydrogène H2PMDU 7a est connectée au système de centrale de puissance intégrée IPPS 4a pour lui fournir une alimentation électrique lorsque des puissances importantes sont requises.
II-2 Charge renforçante Selon l’invention, la composition de caoutchouc de la semelle de chaussure comprend de 30 à 95 pce de silice, ainsi qu’un agent de couplage de la silice au polyisoprène.
La silice utilisée peut être toute silice renforçante connue de l'homme du métier, notamment toute silice précipitée ou pyrogénée présentant une surface spécifique BET ainsi qu'une surface spécifique CTAB toutes deux inférieures à 450 m 2 /g, de préférence comprises dans un domaine allant de 30 à 400 m 2 /g, notamment de 60 à 300 m 2 /g.
Dans le présent exposé, la surface spécifique BET de la silice est déterminée par adsorption de gaz à l’aide de la méthode de Brunauer-Emmett-Teller décrite dans « The Journal of the American Chemical Society » (Vol. 60, page 309, février 1938), et plus précisément selon une méthode adaptée de la norme NF ISO 5794-1, annexe E de juin 2010 [méthode volumétrique multipoints (5 points) - gaz: azote – dégazage sous vide: une heure à 160°C - domaine de pression relative p/po : 0,05 à 0,17].
On peut utiliser tout type de silice, par exemple des silices précipitées, notamment des silices précipitées hautement dispersibles (dites « HDS » pour « highly dispersible » ou « highly dispersible silica »). Ces silices précipitées, hautement dispersibles ou non, sont bien connues de l’homme du métier. On peut citer, par exemple, les silices décrites dans les demandes WO03/016215-A1 et WO03/016387-A1. Parmi les silices HDS commerciales, on peut notamment utiliser les silices « Ultrasil ® 5000GR », « Ultrasil ® 7000GR » de la société Evonik, les silices « Zeosil ® 1085GR», « Zeosil® 1115 MP », « Zeosil® 1165MP », « Zeosil® Premium 200MP », « Zeosil® HRS 1200 MP » de la Société Solvay. À titre de silice non HDS, les silices commerciales suivantes peuvent être utilisées : les silices « Ultrasil ® VN2GR », « Ultrasil ® VN3GR » de la société Evonik, la silice « Zeosil® 175GR » » de la société Solvay, les silices « Hi-Sil EZ120G(-D) », « Hi-Sil EZ160G(-D) », « Hi-Sil EZ200G(-D) », « Hi-Sil 243LD », « Hi-Sil 210 », « Hi-Sil HDP 320G » de la société PPG.
De préférence, le taux de silice, dans la composition de caoutchouc de la semelle selon l’invention, est compris dans un domaine allant de 45 à 90 pce, de préférence de 50 à 80 pce, de préférence de 55 à 70 pce.
Pour coupler la silice à l’élastomère diénique, on peut utiliser de manière bien connue un agent de couplage (ou agent de liaison) au moins bifonctionnel destiné à assurer une connexion suffisante, de nature chimique et/ou physique, entre la charge inorganique (surface de ses particules) et l'élastomère diénique.
Par élastomère (ou indistinctement caoutchouc) "diénique", qu’il soit naturel ou synthétique, doit être compris de manière connue un élastomère constitué au moins en partie (i.e., un homopolymère ou un copolymère) d’unités monomères diènes (monomères porteurs de deux doubles liaisons carbone-carbone, conjuguées ou non). Dans le cadre de la présente invention, l’élastomère diénique inclut le polyisoprène comportant un taux massique de liaisons 1,4-cis d'au moins 90% de la masse du polyisoprène.
Comme agent de couplage, on peut citer en particulier des organosilanes ou des polyorganosiloxanes au moins bifonctionnels. Par « bifonctionnel », on entend un composé possédant un premier groupe fonctionnel capable d’interagir avec la charge inorganique et un second groupe fonctionnel capable d’interagir avec l’élastomère diénique. Par exemple, un tel composé bifonctionnel peut comprendre un premier groupe fonctionnel comprenant un atome de silicium, ledit premier groupe fonctionnel étant apte à interagir avec les groupes hydroxyles d’une silice et un second groupe fonctionnel comprenant un atome de soufre, ledit second groupe fonctionnel étant apte à interagir avec l’élastomère diénique.
Préférentiellement, les organosilanes sont choisis dans le groupe constitué par les organosilanes polysulfurés (symétriques ou asymétriques) tels que le tétrasulfure de bis(3-triéthoxysilylpropyl), en abrégé TESPT commercialisé sous la dénomination « Si69 » par la société Evonik ou le disulfure de bis-(triéthoxysilylpropyle), en abrégé TESPD commercialisé sous la dénomination « Si75 » par la société Evonik, les polyorganosiloxanes, les mercaptosilanes, les mercaptosilanes bloqués, tels que l’octanethioate de S-(3-(triéthoxysilyl)propyle)commercialisé par la société Momentive sous la dénomination « NXT Silane ». Plus préférentiellement, l’organosilane est un organosilane polysulfuré.
Bien entendu pourraient être également utilisés des mélanges des agents de couplage précédemment décrits.
La teneur en agent de couplage dans la composition de l’invention est avantageusement inférieure ou égale à 20 pce, étant entendu qu’il est en général souhaitable d’en utiliser le moins possible. Typiquement le taux d’agent de couplage représente de 0,5% à 15% en poids par rapport à la quantité de silice. Son taux est préférentiellement compris dans un domaine allant de 0,5 à 20 pce, plus préférentiellement compris dans un domaine allant de 1 à 10 pce. Ce taux est aisément ajusté par l'homme du métier selon le taux de charge inorganique renforçante utilisé dans la composition de l’invention.
Avantageusement, la composition de caoutchouc de la semelle de chaussure selon l’invention ne comprend pas de charge renforçante, de préférence pas de charge, autre que la silice, ou en comprend moins de 20 pce, de préférence moins de 10 pce, de préférence moins de 5 pce. Comme charge autre que la silice, on peut citer les noirs de carbone, les charge de type alumineux, en particulier l’alumine (Al 2 O 3 ).
II-3 Système plastifiant Selon l’invention, la composition de la semelle de chaussure comprend de 1 à 60 pce d’au moins un agent plastifiant choisi parmi les plastifiants liquides à 20°C, les résines plastifiantes hydrocarbonées dont la Tg est supérieure à 20°C et leurs mélanges, lesdits plastifiants liquides étant choisis dans le groupe constitué par les huiles végétales, lesdites résines plastifiantes hydrocarbonées étant choisies dans le groupes constitué par les résines d’homopolymères ou copolymères terpène.
Les plastifiant liquides à 20°C sont dits à « basse Tg », c'est-à-dire qui par définition présente une Tg inférieure à -20 °C, de préférence inférieure à -40 °C.
Le plastifiant liquide à 20°C est de préférence une huile végétale choisie dans le groupe constitué par les huiles de lin, carthame, soja, maïs, coton, navette, ricin, abrasin, pin, tournesol, palme, olive, noix de coco, arachide, pépin de raisin et leurs mélanges. De manière particulièrement avantageuse, l’huile végétale est choisie dans le groupe constitué par les huiles de tournesol, les huiles de colza et leurs mélanges.
⁻ l’accumulateur de chaleur a une capacité thermique volumique supérieure ou égale à celle de l’eau à l’était liquide ; ⁻ l’accumulateur de chaleur comporte un fluide et/ou un solide ; ⁻ le fluide est choisi seul ou combinaison parmi les fluides suivants : eau, eau contenant des additifs augmentant la capacité thermique massique de l’eau, par exemple des polymères, eau contenant des additifs augmentant les échanges thermiques avec la paroi par exemple des polymères, eau contenant des additifs antigel tels que des sels, biomasse végétale, eau contenant des matériaux à changement de phase ; ⁻ le solide est un solide constitué de matériaux à changement de phases, et/ou de la biomasse végétale ;
⁻ la conductivité thermique de la paroi est supérieure à 0,15 W m-1 K-1 à 20°C ; ⁻ la paroi est réalisée en un matériau sombre ayant un coefficient d'absorption solaire supérieur à 0,7, et/ou la paroi est recouverte d’un revêtement sombre ayant un coefficient d'absorption solaire supérieur à 0,7 ; - le revêtement est un revêtement solaire choisi parmi les revêtements suivants : o peinture solaire ; o revêtement en oxyde d’aluminium pigmenté au nickel ; o revêtement en sulfure/oxyde de cobalt ; o revêtement en chrome noir ; o revêtement nickel noir ; o revêtement cristal noir ; o acier émaillé ; o revêtement absorbeur d’humidité. ⁻ la paroi comporte un traitement anti-ultraviolet, tel qu’un revêtement anti-ultraviolet ; ⁻ la paroi est réalisée en un matériau choisi seul ou en combinaison parmi les matériaux suivants : plastique, polyéthylène, polychlorure de vinyle, métal ; ⁻ la paroi comporte au moins une première zone constituée d’un premier matériau, et une seconde zone constituée d’un second matériau, par exemple : o la première zone est la partie supérieure du réservoir et le premier matériau est un matériau absorbeur du rayonnement solaire ; o la seconde zone est la partie inférieure du réservoir et le second matériau est constituée d’un second matériau isolant thermiquement.
⁻ la paroi forme une gaine souple dont le module d’élasticité est inférieur à 0,7GPa, de préférence égale à 0,02GPa ; ⁻ la gaine souple a une forme sensiblement tubulaire ; ⁻ la gaine souple tubulaire est fermée à ses extrémités par un moyen de pincement, un clip, un nœud, une soudure ou un collage ; ⁻ la gaine souple forme une poche ; ⁻ la gaine souple est réalisée par un procédé de soudure ou collage d’un film, d’un tissu, ou d’une bâche plastique ou par un procédé d’extrusion de matière plastique ; ⁻ la paroi forme un tube rigide ; ⁻ la paroi a une forme sensiblement tubulaire de diamètre compris entre 20cm et 100cm, et de longueur comprise entre 10m et 100m ; ⁻ la paroi a une épaisseur comprise entre 0,3mm et 1cm ;
⁻ l’accumulateur comporte un fluide, et le réservoir comporte un moyen de remplissage en fluide ; ⁻ l’accumulateur comporte un fluide, et le réservoir comporte un moyen de vidange du fluide ; ⁻ le moyen de remplissage et le moyen de vidange constitue un même moyen ; ⁻ le moyen de remplissage et le moyen de vidange sont situés à deux extrémités opposés du réservoir ; ⁻ le moyen de remplissage et/ou le moyen de vidange comporte une ouverture munie d’un bouchon ; ⁻ le moyen de remplissage et/ou le moyen de vidange comporte un raccord du type « raccord pompier » soudé sur la paroi ou sur le bouchon ; ⁻ le moyen de vidange comporte une vanne à régulation de débit ; ⁻ le moyen de vidange comporte un système de modification réversible de la porosité de la paroi, afin que le fluide de l’accumulateur s’écoule lentement hors du réservoir afin de ne pas inonder la serre, ou l’environnement de la serre ; ⁻ le réservoir comporte une ouverture d’évacuation/aspiration d’air ;
⁻ le réservoir est connecté à un système de chauffage de l’accumulateur ; ⁻ le système de chauffage comporte un moyen chauffant, du type chaudière par exemple, apte à chauffer un fluide destiné à être injectée dans le réservoir ; ⁻ le système de chauffage comporte un moyen chauffant, du type chaudière par exemple, apte à chauffer un fluide remplissant un échangeur de chaleur localisé contre le réservoir, de préférence dessous, et apte à échanger de la chaleur avec le réservoir ; ⁻ le réservoir est connecté à un système de refroidissement de l’accumulateur ; ⁻ le système de refroidissement comporte un système d’injection d’eau inférieure à 10°C dans le réservoir ; ⁻ le système de refroidissement comporte un échangeur de chaleur localisé contre le réservoir, de préférence dessous, et apte à échanger de la chaleur avec le réservoir ;
⁻ le système comporte des moyens de fixation du réservoir à un support, tel qu’une tablette portant des plants de culture, une gouttière ou un long-pan ou une travée ; ⁻ le système comporte des moyens de stabilisation au sol de la position du réservoir, tels que des piquets ; ⁻ le système comporte des moyens de guidage de déploiement du réservoir afin de faciliter le déploiement du réservoir ; ⁻ les moyens de guidage de déploiement comportent au moins l’un des moyens suivants pris seul ou en combinaison : o des renforts locaux disposés le long d’une soudure de la paroi ; o des guides tubulaires destinés à être positionnés au sol ; o un renfort longitudinal le long d’une soudure de la paroi.
Suivant d’autres caractéristiques optionnelles de la serre prises seules ou en combinaison : ⁻ le système passif de régulation thermique est positionné sans occasionner d'ombrage à des cultures de la serre, face au rayonnement solaire, et en vis-à-vis direct avec lesdites cultures, la paroi ayant une surface tournée vers les cultures maximisant un facteur de forme entre ladite surface tournée vers les cultures et une surface des cultures ; ⁻ au moins un réservoir d’un système passif de régulation thermique est positionné sur le sol ; ⁻ une première extrémité du réservoir est plus haute que la seconde extrémité du réservoir ; ⁻ la serre comporte des plants de cultures positionnés sur des tablettes, au moins un réservoir d’un système passif de régulation thermique étant fixé sous au moins une tablette ; ⁻ la serre comporte des gouttières au moins un réservoir d’un système passif de régulation thermique étant fixé sous au moins une gouttière ; ⁻ la serre comporte des long-pans, pignons ou travées, au moins un réservoir d’un système passif de régulation thermique étant fixé le long d’au moins un long-pan, pignon ou une travée ou le long de poteaux intérieurs ; ⁻ le réservoir fixé ne touche pas le sol ; ⁻ le réservoir fixé repose sur le sol ; ⁻ la serre comporte des plants de cultures, et un système passif de régulation thermique est placé de chaque côté des plants ou sur un seul côté ;
⁻ le réservoir contient plusieurs dizaines de litres de fluide accumulateur au mètre carré dans la serre ; ⁻ chaque système passif de régulation thermique posé au sol comporte un ensemble de piquets afin d’éviter un glissement de réservoir ;
⁻ la serre comporte au moins un ventilateur positionné au plafond de la serre, ou sur un support au-dessus des cultures ; ⁻ la serre comporte au moins une sonde pour mesurer la température de l’air ambiant et au moins une sonde pour mesurer la température au sein du réservoir ; ⁻ la serre comporte au moins un système de déshumidification de l’air de la serre.
Or par rapport aux serres bioclimatiques connues, le système passif de régulation thermique selon l’invention s’intègre : - dans tous types de serres : tunnel, multi-chapelle, serre Venlo, grande portée ; - sans contraintes d’orientation ; - en construction ou rénovation ; - en pleine terre (le long des rangs de culture), au sol, sur gouttière ou sous tablette; - en auto-installation.
la est une vue schématique en coupe d'une serre agricole comprenant un système passif de régulation thermique selon l’invention.
la est une vue schématique d’un système passif de régulation thermique selon l’invention.