INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
On comprend que le dispositif tendeur qui vient d’être ci-dessus décrit et représenté, l’a été en vue d’une divulgation plutôt que d’une limitation. Bien entendu, divers aménagements, modifications et améliorations pourront être apportés l’exemple ci-dessus, sans pour autant sortir du cadre de l’invention.
Une fonctionnalité d’auto-diagnostique 123e du dispositif de contrôle (appelé test valise) peut aussi être mise en œuvre, au moyen d’une unité d’auto-diagnostique, par exemple pour contrôler l’état du circuit interne.,
Des fonctionnalités de paramétrage 123d du dispositif de contrôle, de maintenance 123f (par exemple état de voyants et vérification de la connexion au réseau wifi), ou de nettoyage de l’écran 123g (c'est-à-dire verrouillage de l’écran pour nettoyage) peuvent également être mise en œuvre par le dispositif de contrôle 120 de l’invention.
Pour faciliter l’utilisation du dispositif de contrôle 120, et permettre son utilisation par des opérateurs peu expérimentés, l’écran 123 peut être tactile et l’accès à chacune des fonctionnalités proposées peut être obtenu par appui sur un onglet correspondant.
Selon certains modes de réalisation, le dispositif de contrôle 120 est mobile de sorte à pouvoir être déplacé à proximité du moule 160. Pour cela, le dispositif de contrôle 120 peut se présenter sous la forme d’un boîtier transportable, tel qu’une valise montée sur un dispositif de déplacement muni, par exemple, de roulettes.
Bien que décrit à travers un certain nombre d'exemples, variantes et modes de réalisation, le dispositif de contrôle du compactage et le système de fabrication d’une pièce composite selon l’invention comprennent divers variantes, modifications et perfectionnements qui apparaîtront de façon évidente à l'homme du métier, étant entendu que ces variantes, modifications et perfectionnements font partie de la portée de l'invention.
PROCEDE DE FABRICATION D’UNE AUBE, NOTAMMENT UNE AUBE COMPOSITE L’invention exposée concerne la fabrication d’une aube, notamment une aube composite, telle qu’une aube pour une turbomachine, en particulier un turboréacteur.
Les matériaux composites sont de plus en plus utilisés dans les moteurs aéronautiques afin de réduire la masse des structures, tout en assurant un bon comportement mécanique.
Afin d’améliorer les performances du moteur, notamment les exigences aéronautiques de poussée et de performance, les pièces en matériau composite présentent des géométries toujours plus complexes.
Il est connu, de la demande de brevet FR2985940, un procédé de fabrication d’une pale en matériau composite. Ce procédé comprend une insertion d’un longeron avec une première résine polymérisée dans une préforme de pale et une injection d’une deuxième résine dans la préforme de pale.
Toutefois, la tenue mécanique à l’interface entre le longeron et la préforme de pale peut ne pas être satisfaisante.
L’invention exposée vise à remédier, en tout ou partie, à cet inconvénient.
A cet effet, elle concerne un procédé de fabrication d’une aube, notamment une aube composite, comprenant au moins : une étape de préparation, au cours de laquelle une préforme d’un longeron comportant au moins une âme, en particulier une préforme d’un longeron en fibres, est disposée dans un premier moule ; une étape de première injection, au cours de laquelle une première résine, notamment une première résine thermodurcissable, est injectée dans la préforme du longeron ; une étape de polymérisation partielle, au cours de laquelle une polymérisation de la première résine dans la préforme du longeron est réalisée jusqu’à une vitrification partielle de la première résine ; une étape de positionnement, au cours de laquelle une préforme d’un corps de l’aube, notamment une préforme d’un corps de l’aube comprenant des fibres, est positionnée autour de l’âme de la préforme du longeron ; une étape de deuxième injection, au cours de laquelle une deuxième résine, notamment une deuxième thermodurcissable, est injectée dans la préforme du corps de l’aube ; et une étape de polymérisation complète au cours de laquelle une polymérisation finale de la première résine et la deuxième résine est réalisée.
Grâce à la polymérisation partielle de la première résine dans la préforme du longeron jusqu’à une vitrification partielle de la première résine, la préforme du longeron peut être manipulée, notamment pour être positionnée dans la préforme du corps de l’aube.
Ainsi, la vitrification partielle de la première résine confère une raideur suffisante au longeron pour qu’il ne se déforme pas au-delà d’un niveau inadmissible lors du démoulage et de l’introduction dans la préforme du corps de l’aube et une pégosité faible pour éviter que le longeron reste collé au moule et/ou colle sur toute surface avec laquelle il serait mis en contact.
De plus, la vitrification de la première résine étant partielle, lors de la polymérisation complète, la première résine et la deuxième résine peuvent se lier et former ainsi une interface présentant de meilleures propriétés mécaniques que lorsque la première résine est complètement polymérisée avant l’injection de la deuxième résine.
On peut ainsi éviter des étapes supplémentaires d’ajout d’un adhésif, d’une pâte de collage et/ou d’un primaire d’accrochage sur le longeron dont la résine a été complètement polymérisée. On réduit ainsi les étapes de fabrication et les coûts liés au matériau de collage qui sont non négligeables. On réduit également le risque d’un collage non conforme entre le longeron et le corps de l’aube qui peut aller jusqu’à la mise au rebut de la pièce pour non-conformité avec le cahier des charges.
Le fonctionnement d'une turbomachine conventionnelle implique notamment le passage de câbles électriques et la circulation de divers fluides à travers la turbomachine, tels que de l'air, de l'huile, ou de l'air huilé. Afin d'acheminer ces fluides, il est connu de disposer des canalisations dans la structure même de la turbomachine. Certaines de ces canalisations, appelées tubes de servitude, doivent relier des parties radialement externes de la turbomachine à des parties radialement internes, et ainsi traverser les flux d'air primaires et secondaires.
Il est connu de faire passer des éléments de servitude tels que les tubes de servitudes au sein de bras creux de carters, tels que les bras creux du carter d'échappement, sans perturber l'écoulement du flux à l'intérieur de la veine grâce à leur cavité interne. De manière générale, chacun des éléments de servitudes permet de relier au moins un premier équipement situé radialement à l'intérieur de la veine à au moins un deuxième équipement situé radialement à l'extérieur de la veine du carter.
Dans le cadre du développement de l’USF, de nombreux harnais électriques de puissance doivent passer dans le carter d’échappement pour les besoins d’hybridation électrique et d’intégration de capteurs de vitesse au niveau de l’arbre de turbine basse pression. Les technologies actuelles ne permettent cependant pas de tenir les températures usuelles subies par les bras du carter d’échappement dans une telle turbomachine. Il convient donc de refroidir les harnais en faisant circuler de l’air autour de ces derniers dans un espace restreint. Or les solutions existantes ne permettent pas de refroidir le harnais dans un encombrement réduit, tout en tenant compte des dilatations thermiques induites par l’écoulement traversant le carter d’échappement et des risques de vibrations des harnais électriques.
Un but de l’invention est de remédier aux inconvénients précités, en proposant une solution permettant de faire passer des harnais électriques de manière simple, ergonomique et peut encombrante à travers un bras d’un carter d’échappement, en tenant compte de l’environnement thermique sévère auquel les bras sont soumis et également pour résister aux vibrations générées par le moteur.
Il est à cet effet proposé, selon un premier aspect de l’invention un carter de turbomachine, par exemple un carter d’échappement, comprenant : - un moyeu interne s’étendant autour d’un axe ; - une virole externe coaxiale au moyeu interne ; - une pluralité de bras s’étendant du moyeu interne jusqu’à la virole externe, chaque bras présentant une paroi; - des harnais électriques configurés pour raccorder un premier équipement électrique disposé radialement à l’extérieur de la virole externe et un deuxième équipement électrique disposé radialement à l’intérieur du moyeu interne ; et - un fourreau s’étendant au sein d’un bras à distance de la paroi du bras, le fourreau comprenant une face interne délimitant une cavité interne configurée pour recevoir des harnais électriques ; et - au moins une cale montée dans le fourreau, chaque cale étant configurée pour maintenir les harnais électriques à distance d’une face interne du fourreau.
Certaines caractéristiques préférées mais non limitatives du carter selon le premier aspect sont les suivantes, prises individuellement ou en combinaison : - le fourreau loge au moins deux harnais électriques, la cale étant en outre configurée pour maintenir les au moins deux harnais électriques à distance les uns des autres au sein du fourreau ; - la cale comprend au moins deux passages traversants, chaque harnais électrique étant logé dans un passage traversant correspondant ; - le carter comprend en outre un système de ventilation en communication fluidique avec la cavité interne du fourreau ; - le carter comprend en outre le deuxième équipement électrique disposé radialement à l’intérieur du moyeu interne, le fourreau s’étendant en outre entre le moyeu interne et le deuxième équipement électrique de sorte que le système de ventilation est en communication fluidique avec le deuxième équipement électrique ; - la cale comprend en outre au moins une échancrure configurée pour permettre une circulation de fluide entre la virole externe et le moyeu interne afin de mettre en communication fluidique le deuxième équipement électrique avec le système de ventilation ; - le carter comprend en outre un isolant thermique fixé sur une face externe du fourreau ; - le fourreau est monté de façon mobile par rapport à l’un au moins parmi la virole externe et le moyeu interne en autorisant un débattement radial du fourreau par rapport à la virole externe et/ou par rapport au moyeu interne ; - la cale présente des zones d’appui configurées pour venir en contact avec la face interne du fourreau afin de maintenir les harnais électriques à distance de la face interne du fourreau, les zones d’appui pouvant être courbes ou planes ; et/ou - le carter comprend au moins deux harnais électriques et au moins deux portions de fourreau formant un fourreau qui s’étendent au sein du bras, les au moins deux portions de fourreau étant disposées bout-à-bout le long des harnais électriques de sorte à former un fourreau qui entoure les harnais électriques.
Selon un deuxième aspect, l’invention propose une turbomachine comprenant un carter conforme au premier aspect. Dans un mode de réalisation, le carter se situant dans une veine primaire de la turbomachine. La turbomachine peut en outre comprendre une unique soufflante non carénée. Le cas échéant, la turbomachine peut être du type USF ou comprendre une soufflante carénée.
Selon un troisième aspect, l’invention propose un aéronef comprenant une turbomachine comportant un carter conforme au premier aspect. La turbomachine peut en outre être conforme au deuxième aspect.
La est une vue partie d’un carter d’échappement conforme à un mode de réalisation de l’invention ;
La représente le fourreau et les harnais de la ;
La est une vue du dessus d’un premier exemple de réalisation d’une cale pouvant être utilisée dans un carter conforme à l’invention ;
La est une vue du dessus d’un deuxième exemple de réalisation d’une cale pouvant être utilisée dans un carter conforme à l’invention ;
La est une vue en coupe partielle prise dans un plan comprenant l’axe X et un axe radial passant par le bras du carter de la ;
La est une vue schématique d’un exemple de turbomachine pouvant comprendre un carter d’échappement conforme à un mode de réalisation de l’invention.
Par exemple, en configuration différentielle, le bloc 28 est équivalent à deux inductances variables 8 de même valeur : l’une connectée entre l’entrée positive et la sortie positive et l’autre entre l’entrée négative et la sortie négative du bloc 28.
L’inter-étage 14 comporte également un premier condensateur variable 30, une première inductance passive fixe 32, une deuxième inductance passive fixe 34 et un deuxième condensateur variable 36.
Par exemple, chacun de ces éléments 30, 32, 34 et 36 est connecté en parallèle des inductances actives variables 28.
Dans cet exemple, une première inductance composite variable de l’inter-étage 14 est formée par l’association de la première inductance passive fixe 32 et d’une des inductances actives variables du module 28. Une deuxième inductance composite variable de l’inter-étage 14 est formée par l’association de la deuxième inductance passive fixe 34 et de l’autre des inductances actives variables du module 28. Les deux inductances composites variables sont ici de même valeur.
L’association d’une inductance composite variable avec un condensateur variable permet de former un circuit résonnant LC variable.
L’inter-étage 14 est connecté en série avec l’inter-étage 16, ici par l’intermédiaire de l’inter-étage 15, ce dernier comportant un condensateur variable 40 et une inductance passive fixe, connectés en parallèle entre eux.
L’inter-étage 16 comporte au moins une inductance active variable 8 et de préférence deux inductances actives variables 8, ici comprises dans un module 48 (analogue au module 28), les inductances actives variables du module 48 étant ici connectées en série entre l’inter-étage 15 et l’inter-étage 18.
L’inter-étage 16 comporte également un premier condensateur variable 50, une première inductance passive fixe 52, une deuxième inductance passive fixe 54 et un deuxième condensateur variable 56.
Par exemple, chacun de ces éléments 50, 52, 54 et 58 est connecté en parallèle de l’inductance active variable 28. Par exemple, l’inter-étage 16, qui présente une configuration différentielle, est construit de façon analogue ou symétrique ou identique à l’inter-étage 14, d’autres modes de réalisation étant toutefois possibles en variante.
Dans cet exemple, une première inductance composite variable de l’inter-étage 16 est formée par l’association de la première inductance passive fixe 52 et d’une des inductances actives variables du module 48. Une deuxième inductance composite variable de l’inter-étage 16 est formée par l’association de la deuxième inductance passive fixe 54 et de l’autre des inductances actives variables du module 48.
Bien que cela ne soit pas illustré en détail sur la , le filtre 10 peut également comporter une ou plusieurs résistances négatives 9, cette ou ces résistances négatives 9 étant de préférence associées à au moins une des inductances actives variables, voire à chacune des inductances actives variables.
Le filtre 10 comporte également un système d’alimentation électrique, qui n’est pas représenté sur la , et qui est configuré, par exemple, pour alimenter électriquement des composants actifs du filtre 10, tels que les condensateurs variables et les inductances actives.
Le filtre 10 peut également comporter un système électronique de commande configuré pour modifier au moins un paramètre de fonctionnement du filtre, tel que la fréquence de coupure, ou la bande passante, ou le gain. Cette modification est par exemple réalisée en pilotant un ou plusieurs des éléments variables du filtre 10, tels que les condensateurs variables et/ou les inductances actives variables.
On comprendra que cet exemple de filtre 10 est donné à des fins d’illustration et qu’en variante, de nombreux autres filtres peuvent être construits de façon similaire, par exemple en combinant des ensembles de composants (inter-étages) de façon différente selon les propriétés désirées, au moins une partie de ces ensembles de composants comportant de préférence une inductance composite variable 4.
La représente un filtre radiofréquence adaptif 10’ selon un deuxième mode de réalisation de l’invention.
Le filtre radiofréquence 10’ est largement identique au filtre radiofréquence 10, mis à part que le filtre radiofréquence 10’ comporte deux inductances actives variables additionnelles 70 et 72 placées respectivement dans l’étage d’entrée 12 et dans l’étage de sortie 18, par exemple en étant connectée en parallèle de l’inductance passive fixe 22 ou 26.
Selon un mode de réalisation de l’invention, l’interconnecteur comporte au moins deux broches d’excitation et au moins deux logements ou lyres.
L’invention concerne également une machine électrique comportant un interconnecteur selon l’invention.
- la est une vue en coupe longitudinale de la connexion selon l’invention entre la machine électrique et la partie électronique,
- la est vue éclatée en élévation de l’interconnecteur selon l’invention,
- la est une vue assemblée en élévation de l’interconnecteur selon l’invention,
- la est une vue assemblée de dessus de l’interconnecteur selon l’invention,
- la est une représentation schématique de l’interconnecteur selon une autre mode de réalisation l’invention.
L’invention concerne un interconnecteur pour machine électrique. L’interconnexion est réalisée entre la partie machine 20 et l’ensemble électronique 30.
La illustre une partie de la machine 1 électrique concernant l’invention.
La machine 1 électrique est par exemple une machine 1 électrique tournante. Par exemple, la machine 1 électrique tournantes est du type générateur, alternateur, alterno-démarreurs, dont les tensions sont comprises entre 10 et 60V, et par exemple sont égales ou supérieures à 48V.
Cette machine 1 électrique tournante transforme de l'énergie mécaniques en énergie électrique, en mode alternateur, et peut fonctionner en mode moteur pour transformer de l'énergie électrique en énergie mécaniques. La machine 1 électrique tournante comporte un carter 10. A l'intérieur de ce carter 10, est disposé un arbre 11, un rotor non illustré solidaire en rotation de l'arbre 11 et un stator non illustré entourant le rotor. Le mouvement de rotation du rotor se fait autour d'un axe X. Dans la suite de la description, les dénominations axiales, radiales, extérieures et intérieures se réfèrent à l'axe X traversant en son centre l'arbre 11. La direction axiale correspond à l'axe X alors que les orientations radiales correspondent à des plans concourants, et notamment perpendiculaires, à l'axe X.
Dans cet exemple, le carter 10 comporte au moins un palier arrière 16 de forme creuse et portant, centralement un roulement à billes 12 pour le montage a rotation de l'arbre 11. Selon un mode de réalisation de l‘invention, l'extrémité arrière 111 de l'arbre 11 porte un collecteur 22. Ce collecteur 22 comporte un corps réalisé en matériau électriquement isolant et des bagues collectrices 21 surmoulées dans ledit corps. Les bagues collectrices 21 ont une forme annulaire et sont entrainées en rotation avec le rotor.
Dans le cadre de l’invention, des balais 23 appartenant à un porte-balai 24 sont disposés de façon à frotter sur les bagues collectrices 21. Le porte-balai 24 est relié électriquement à l’ensemble électronique 30 pilotant la tension appliquée aux balais.
Le porte-balai 24 est monté, sur le palier arrière 16, autour du collecteur 22 qui est monte a une extrémité arrière de l'arbre 11. L'ensemble électronique 30 est également monte sur le palier arrière 16 et comporte un logement dans lequel le collecteur 22 et le porte-balai 24 viennent s'insérer au moins partiellement avec un jeu de montage. Le porte-balai 24 a deux balais 23. Chaque balai 23 s'étend dans une direction radiale par rapport à l'axe X et présente une face interne et une face externe opposées radialement, la face interne étant en contact avec la bague collectrice 21.
Selon un mode de réalisation de l’invention, l’ensemble électronique 30 comporte une carte 50 de circuit imprimé également appelée PCB (pour Print Cart Board selon la terminologie anglaise).
La illustre un exemple de réalisation de véhicules destinés à former un convoi routier motorisé conforme à l'invention. Ce dernier comprend donc un véhicule de tête 1 et un véhicule suiveur 2.
Selon un exemple de réalisation, le véhicule suiveur 2 est identique au véhicule de tête 1. Selon un autre exemple de réalisation, le véhicule suiveur 2 peut être dépourvu de poste conduite pour n'être utilisé que en tant que remorque attelée au véhicule de tête 1. Chacun des véhicules 1 et 2 comporte avantageusement un essieu arrière 3 et un essieu directionnel avant 4 appelé aussi essieu directeur.
Chacun des véhicules 1 et 2 comporte également un système de direction assistée électrique comprenant un actionneur électrique, par exemple pilotable en angle, agissant sur l'orientation angulaire de l'essieu avant 4 directionnel et un automate pilotant ledit actionneur. Un tel actionneur fait partie de la direction motorisée du véhicule 1 et 2.
Les véhicules 1 et 2 comprennent également une liaison de communication du genre CAN reliant lesdits véhicules du convoi entre eux et notamment les automates de chacun des véhicules entre eux.
Chacun des véhicules 1 et 2 comporte également des organes d'attelage avant 5 et des organes d'attelage arrière 6, de manière à pouvoir atteler le véhicule suiveur 2 au véhicule de tête 1.
Les organes attelage avant 5 comprennent par exemple un timon d'attelage 5a à une seule articulation d’attelage 5b.
Selon un exemple de réalisation, l’articulation d’attelage 5b est localisé dans un plan transversal à la direction longitudinale du véhicule suiveur 2 considéré, au voisinage et de préférence à l’arrière de l’essieu directionnel avant 4. Un attelage situé au niveau des toits des véhicules 1 et 2 est ainsi envisageable.
Selon un exemple de réalisation avantageux, l’articulation d’attelage 5b est localisé sous les véhicules 1 et 2, à l’arrière de l’essieu directionnel avant 4.
Le timon d’attelage 5a présente une extrémité libre en saillie, laquelle est verrouillée angulairement avec les organes d'attelage arrière 6 du véhicule précédent une fois l’attelage réalisé. Les organes attelage arrière 6 comprennent, par exemple une chape d'attelage 6a. Cette dernière peut par exemple pivoter autour d'un axe transversal parallèle à l'essieu arrière.
Le véhicule de tête 1 comporte avantageusement un poste de conduite équipé d'un volant pour commander l'orientation angulaire de l'essieu directionnel avant 4 correspondant.
Les figures 2 et 3 illustrent un exemple de réalisation d'un convoi routier motorisé conforme à l'invention dans lequel le véhicule suiveur 2 est attelé au véhicule de tête 1.
L’automate du véhicule suiveur 2 est paramétré pour générer des consignes d'orientation angulaire de l'essieu directionnel avant 4 et plus précisément des consignes d’orientation angulaire des roues dudit essieu directionnel avant 4. Le convoi routier motorisé conforme à l'invention comprend par exemple un véhicule de tête et deux, trois ou quatre véhicules suiveurs 2.
Selon un exemple de réalisation, chacun des véhicules 1 et 2 est équipé d’un capteur d’orientation permettant de mesurer l’angle des roues de l’essieu directeur avant 4. Chacun des véhicules 1 et 2 est également équipé d’un capteur angulaire d’attelage 8 pour déterminer l’orientation angulaire en lacet de l’attelage par rapport au châssis du véhicule 1 et 2, c’est-à-dire l’orientation angulaire du timon d’attelage 5a par rapport à l’axe longitudinal.
L’automate du ou de chaque véhicule suiveur 2 fournit avantageusement une consigne d’angle optimal des roues et spécifique à l‘actionneur du véhicule suiveur 2 considéré. Cette consigne d’angle optimal est définie en utilisant une loi de pilotage cinématique qui est une fonction de l’angle des roues de l’essieu directionnel 4 du véhicule précédent et de l’orientation angulaire en lacet de l’attelage par rapport au châssis du véhicule suiveur 2 considéré. Ceci permet d’obtenir un convoi monotrace.