INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
La vitesse V du véhicule 1 décroît alors progressivement. Le moteur 7 ne reçoit plus de courant de la batterie 9, l’utilisateur peut actionner des freins ou le véhicule 1 peut être ralenti simplement par les frottements et éventuellement la pente du terrain sur lequel le véhicule 1 circule. En , cela est représenté par un segment en pointillés, proche de l’axe des abscisses, parcouru de droite à gauche au cours du temps : les pédales 141 ne tournent pas (cadence θ’ nulle) tandis que la vitesse V décroît.
A tout moment, l’utilisateur peut reprendre le pédalage, mais tant qu’il sera à une cadence θ’ inférieure à la cadence de consigne θs’, l’unité de contrôle 19 ne génère aucun couple résistif TRes.
Pour les vitesses V négatives et avec une rotation des pédales 141 inverse, donc à cadence θ’ négative, l’unité de contrôle 19 peut imposer un troisième mode de fonctionnement, dans lequel elle simule, au moyen du moteur 7 et du générateur de retour haptique 15, un vélo à engrenage fixe aussi appelé « fixie » (de l’anglais « fixed gear bicycle »), dépourvu de roue libre.
Pour ce faire, le véhicule 1 est pourvu de capteurs de position longitudinale, par exemple les capteurs de position 35 de la roue 31.
Dans le mode de fonctionnement « fixie », l’unité de contrôle 19 asservit la position angulaire des pédales 141 du pédalier 14 à la position longitudinale du véhicule 1. Notamment, la cadence de consigne θs’ au-delà de laquelle un couple résistif TRes rapidement croissant est exercé (de façon analogue à la ) est alors directement proportionnelle aux variations de la position angulaire de la roue 31, et donc à la vitesse V du véhicule.
Si le pédalier 141 comporte des capteurs de cadence θ’ et/ou de vitesse V du véhicule, un asservissement de la cadence θ’ à la vitesse V du véhicule 1 est bien-sûr une alternative évidente pour l’homme du métier.
Si le générateur de retour haptique 15 comporte des moyens d’exercer un couple moteur sur le pédalier 14, il est possible d’asservir mutuellement les positions angulaires de la roue 31 et des pédales 141.
Un déplacement de la roue 31, par exemple sous l’effet de l’inertie ou d’une pente, induira alors un mouvement proportionnel des pédales 141, et un mouvement des pédales 141 induira un déplacement proportionnel de la roue 31. Notamment, en pédalant en sens inverse, à cadence négative, l’utilisateur déclenche une rotation de la roue 31 dans le sens induisant une marche arrière, comme indiqué sur le graphe θ’(V) de la , qui continue à gauche et en bas de l’origine.
Il est alors possible, dans le cas d’un véhicule 1 ayant plusieurs places avec chacune leur pédalier 14, de partager la vitesse de consigne θs’ du conducteur, avec le pédalier 14 du passager. Un ajustement de la vitesse de consigne θs’ au profil du passager peut être effectuée pour améliorer son ressenti.
Notamment, le passager aura alors l’impression de participer à l’accélération du véhicule 1 et de ressentir ses accélérations et décélérations tout en fournissant du courant supplémentaire pour charger la batterie 9 et alimenter le moteur 3.
La illustre un autre mode de réalisation alternatif dans lequel l’unité de contrôle 19 applique le mode de fonctionnement « fixie » sur un domaine de vitesses V du véhicule 1 positives.
Aux vitesses V faibles, en particulier inférieures à une valeur seuil V1(P) dépendante de la puissance développée, l’unité de contrôle 19 adopte le mode de fonctionnement « fixie », où l’unité de contrôle 19 asservit la position angulaire des pédales 141 du pédalier 14 à la position longitudinale du véhicule 1. Dans ce mode de fonctionnement “fixie”, la cadence est donc proportionnelle à la vitesse V du véhicule 1, avec un facteur de proportionnalité fixe (le rapport de l’engrenage fixe simulé).
On comprend que les boucles de coulissement sont configurées pour maintenir les sangles dans leur forme plate. A l’inverse, la présence du rétrécissement de la gorge implique que la portion des sangles est repliée dans ladite gorge. Les deux sangles peuvent par exemple être superposées l’une sur l’autre, l’ensemble étant ainsi replié sur lui-même dans la gorge. La portion d’ancrage comprenant le rétrécissement, et les sangles ainsi repliées sans la gorge, forme une structure compacte, améliorant encore la résistance mécanique de l’ensemble.
Dans certains modes de réalisation, le dispositif d’ancrage dorsal est agencé en forme de croix.
Dans certains modes de réalisation, le dispositif d’ancrage dorsal comprend une première branche portant l’une des deux sangles et comprenant une première et une deuxième boucles de coulissement et la portion d’ancrage disposée entre lesdites première et deuxième boucles de coulissement, et une deuxième branche portant l’autre des deux sangles et comprenant une troisième et une quatrième boucles de coulissement et la portion d’ancrage disposée entre lesdites troisième et quatrième boucles de coulissement.
On comprend que selon cet agencement en croix, la portion d’ancrage est au centre des deux branches et forme ainsi le centre de la croix. Ainsi, le long de sa direction longitudinale, la première sangle passe d’abord par la première boucle de coulissement, puis par la portion d’ancrage en étant logée et repliée dans la gorge formée par la deuxième concavité, puis par la deuxième boucle de coulissement. De même, la deuxième sangle passe d’abord par la troisième boucle de coulissement, puis par la portion d’ancrage en étant logée et repliée dans la gorge, puis par la quatrième boucle de coulissement. Un tel agencement en croix permet de maintenir un positionnement angulaire des sangles entre elles, et également d’améliorer l’efficacité du maintien du dispositif d’ancrage.
Dans certains modes de réalisation, la portion d’ancrage comprend au moins un lien de serrage configuré pour maintenir et serrer les deux sangles entre elles dans la deuxième concavité.
De préférence, la portion d’ancrage comprend deux liens de serrage, pouvant être un filament en plastique s’étendant de part et d’autre de la deuxième concavité, notamment de la gorge comprenant le rétrécissement. Ces liens de serrage permettent de maintenir la portion des sangles repliée dans la gorge, d’améliorer la cohésion du dispositif d’ancrage dorsale, et donc d’améliorer l’efficacité du dispositif d’ancrage dorsal en maintenant l’ensemble sous forme compacte.
La est une vue en perspective d’un harnais antichute selon l’art antérieur, porté par un utilisateur,
La est une vue en perspective d’un harnais antichute selon le présent exposé, porté par un utilisateur,
La est une vue en perspective du dessus d’un dispositif d’ancrage dorsal du harnais antichute de la ,
La est une vue en perspective du dispositif d’ancrage dorsal de la , vue de dessous,
La est une vue en plan du dessous du dispositif d’ancrage dorsal de la ,
La est une vue en plan du dessus du dispositif d’ancrage dorsal de la ,
La est une vue en plan latérale du dispositif d’ancrage dorsal de la ,
La est une vue en plan longitudinale du dispositif d’ancrage dorsal de la .
Un mode de réalisation va être décrit en référence aux figures 2 à 8.
Le dispositif d’ancrage dorsal, permettant de retenir un utilisateur en cas de chute par l’intermédiaire d’un élément de retenu tel qu’un mousqueton attaché à ce dernier, est dépourvu de métal. Il est ainsi possible d’assurer la sécurité d’un utilisateur en cas de chute, tout en limitant les risques de blessures dorsales pouvant habituellement intervenir avec un anneau métallique de l’art antérieur. La fixation du dispositif d’ancrage aux sangles, de manière mobile par rapport à celles-ci, permet en outre aux sangles de coulisser pour ajuster le serrage du harnais. Par ailleurs, l’absence de métal permet d’une part d’augmenter la légèreté du harnais, et ainsi de réduire la pénibilité pour l’utilisateur, et d’autre part de simplifier le processus de recyclage.
Dans certains modes de réalisation, le dispositif d’ancrage dorsal est en plastique.
Le matériau plastique peut être du polyéthylène, du polyéthylène haute densité (HDPE), du polyéthylène basse densité (LDPE), ou du polypropylène (PP), par exemple. L’utilisation d’un tel matériau permet, contrairement au métal, de limiter les risques de blessures par contact avec le dos de l’utilisateur, et permet également de faciliter le recyclage.
Dans certains modes de réalisation, le dispositif d’ancrage dorsal comprend des boucles de coulissement configurées pour permettre un coulissement des sangles par rapport au dispositif d’ancrage dorsal, et une portion d’ancrage apte à être accroché à l’élément de retenu, les boucles de coulissement et la portion d’ancrage formant ensemble une seule et même pièce.
Le dispositif d’ancrage dorsal peut comprendre deux boucles de coulissement (une pour chaque sangle), ou, de préférence, quatre boucles de coulissement (deux pour chaque sangle). Le coulissement des sangles, par l’intermédiaire des boucles de coulissement, permet notamment de régler le serrage du harnais autour du buste de l’utilisateur, ou d’ajuster la position du dispositif d’ancrage dorsale, dans le dos de l’utilisateur.
On comprend ainsi que la portion d’ancrage, permettant d’accrocher un mousqueton, par exemple, de l’élément de retenu, et les boucles de coulissement, permettant un coulissement des sangles, remplissent chacune une fonction principale. Or, ces fonctions sont remplies par une seule et même pièce, comprenant la portion d’ancrage et les boucles de coulissement formées de manière monobloc. Cela permet de faciliter la mise en œuvre du harnais, son utilisation ainsi que son recyclage.
Dans certains modes de réalisation, la portion d’ancrage comprend une courbure formant une concavité apte à recevoir une pièce de fixation de l’élément de retenu, tel qu’un mousqueton.
Le dispositif d’ancrage dorsal peut par exemple s’étendre dans un plan principal comprenant les boucles de coulissement. La portion d’ancrage est alors courbée par rapport à ce plan principal. On comprend donc que, lorsque le harnais est porté par un utilisateur, la concavité ainsi formée est orientée vers le dos de l’utilisateur, formant une boucle permettant d’y fixer un mousqueton. Contrairement à une boucle métallique permettant usuellement d’attacher un tel mousqueton, la courbure permet d’éloigner la portion d’ancrage vers l’extérieur par rapport au dos de l’utilisateur, préservant ainsi ce dernier de toute blessure.
Dans certains modes de réalisation, la courbure est une première courbure et la concavité est une première concavité dirigée vers une première direction, la portion d’ancrage comprenant en outre une deuxième courbure formant une deuxième concavité dirigée vers une deuxième direction opposée à la première direction et dans laquelle est disposée une portion des sangles.
Dans certains modes de réalisation, la portion d’ancrage présente une forme paraboloïde hyperbolique.
En d’autres termes, la portion d’ancrage forme un pont, correspondant à la première courbure, les bords latéraux de ce pont étant recourbés vers le haut, de manière à former la deuxième courbure. Autrement dit encore, la portion de courbure comprend une première courbure s’étendant dans un premier plan de courbure principale, et une deuxième courbure s’étendant dans un deuxième plan de courbure principale sécant, de préférence perpendiculaire au premier plan de courbure principale. On comprendra donc que la portion d’ancrage présente une forme paraboloïde hyperbolique, plus communément appelée forme de selle de cheval.
Compte tenu de cette forme, la première concavité est dirigée vers une première direction, c’est-à-dire vers le dos de l’utilisateur lorsque ce dernier porte le harnais. A l’inverse, la deuxième concavité est dirigée dans une direction opposée au dos de l’utilisateur. La portion d’ancrage présente ainsi deux courbures, et par conséquent deux concavités, remplissant chacune une fonction principale. La première concavité permet en effet d’y attacher un mousqueton comme mentionné précédemment, et la deuxième concavité permet d’y loger une portion des sangles.
Par conséquent, la portion des sangles se trouvant dans cette deuxième concavité participe également, avec la portion d’ancrage, à l’ancrage d’un mousqueton. En d’autres termes, lorsqu’un mousqueton est attaché au dispositif d’ancrage dorsal, il entoure non seulement la portion d’ancrage, mais également la portion des sangles se trouvant dans la deuxième concavité. Cette configuration permet d’améliorer la rigidité globale du dispositif d’ancrage dorsal, tout en s’affranchissant de l’utilisation de métal.
Dans certains modes de réalisation, la deuxième concavité forme une gorge dans laquelle est disposée la portion des sangles, la gorge comprenant, le long d’une direction longitudinale, un rétrécissement.
On comprend que la direction longitudinale se réfère notamment à la direction longitudinale de la gorge le long de laquelle la portion des sangles est disposée. On comprend également que ce rétrécissement est un rétrécissement latéral, réduisant localement la section de passage de ladite gorge dans laquelle est logée la portion des sangles, et formant ainsi une section convergente puis divergente. Compte tenu de cette configuration, la portion d’ancrage est plus compacte, ce qui améliore sa résistance mécanique.
Dans certains modes de réalisation, les sangles sont des sangles plates, et sont maintenues repliées latéralement entre elles dans la gorge.
Ladite conduite d’alimentation et ledit collecteur peuvent être agencés dans le boîtier de part et d’autre desdits au moins deux composants.
Ladite conduite d’alimentation est par exemple agencée dans une première partie, ou partie supérieure du boîtier.
Ledit collecteur est par exemple agencé dans une deuxième partie, ou partie basse du boîtier.
Le boîtier peut comporter un couvercle fermant le boîtier et une paroi de fond opposée au couvercle.
Ladite au moins une conduite d’alimentation est par exemple agencée entre lesdits composants et le couvercle.
Ledit collecteur est par exemple agencé entre lesdits composants et la paroi de fond.
Selon un exemple de réalisation, ladite nervure peut s’étendre selon un axe sensiblement perpendiculaire à la paroi de fond du boîtier.
La nervure est avantageusement continue. Elle peut s’étendre sur toute la longueur ou toute la largeur d’un composant.
Ledit collecteur peut présenter au moins une pente inclinée par rapport à la paroi de fond du boîtier et descendante vers au moins un orifice d’évacuation dudit collecteur.
La paroi de fond du boîtier s’étend par exemple horizontalement, parallèlement à l’horizontale.
Par ailleurs, au moins l’un des éléments parmi ladite conduite d’alimentation et ledit collecteur peut être réalisé par surmoulage sur un élément du boîtier.
Au moins une conduite d’évacuation peut être formée entre ledit collecteur et le boîtier, plus précisément une paroi du boîtier, telle que la paroi de fond, disposée en regard dudit au moins un orifice d’évacuation.
illustre de façon schématique un ensemble de régulation thermique comportant des composants ou modules à réguler thermiquement reçus dans un boîtier fermé par un couvercle, et un dispositif de régulation thermique comportant un collecteur de fluide diélectrique selon un premier mode de réalisation.
Par ailleurs, en référence aux figures 1a à 1d, les modules 7 sont schématisés avec une forme générale parallélépipédique. Cette forme parallélépipédique présente une longueur, une largeur et une hauteur. Les modules 7 présentent respectivement une face supérieure 71 et une face inférieure opposées reliées par des faces latérales 73, 75. La face supérieure 71 peut être destinée à être agencée en regard du couvercle 53 du boîtier 51 recevant le ou les modules 7. La face inférieure est destinée à être agencée contre un fond du boîtier 51. Les faces supérieure 71 et inférieure opposées s’étendent dans le sens de la longueur et de la largeur d’un module 7. Deux premières faces latérales 73 sont par exemple deux grandes faces latérales opposées, s’étendant dans le sens de la longueur et de la hauteur du module 7. Deux deuxièmes faces latérales 75 sont par exemple deux petites faces latérales opposées, s’étendant dans le sens de la largeur et de la hauteur du module 7. Toute autre forme peut être envisagée pour les modules 7.
La ou les surfaces d’un module 7 destinées à être arrosées par le fluide diélectrique, peuvent être planes ou sensiblement planes.
En variante, une surface destinée à être arrosée, telle que la surface d’une face supérieure 71 d’un module 7 en référence à l’orientation de la , peut être courbée ou convexe, de convexité orientée vers l’extérieur du module 7. La courbure de cette surface à arroser permet de faciliter un écoulement du fluide diélectrique vers les surfaces des faces latérales 73, 75 du module 7, qui s’étendent verticalement en référence à l’exemple de la .
Selon un exemple de réalisation particulier non représenté, une conduite 13 peut être réalisée par l’assemblage de deux demi-coquilles délimitant un canal interne permettant d’alimenter les buses 11. Au moins l’une ou les deux demi-coquilles peuvent être réalisées dans un matériau plastique. Les deux demi-coquilles peuvent éventuellement être assemblées par clipsage, surmoulage, collage ou encore par soudure ultrason.
De plus, en se référant de nouveau aux figures 1a, 1c, le circuit de fluide diélectrique 9, et plus précisément la ou au moins l’une des conduites 13, peut présenter un ou plusieurs points de distribution ou de raccordement 14 pour les buses 11. Une seule buse 11 peut être raccordée à un point de distribution ou de raccordement 14. En variante ou en complément, au moins deux buses 11 peuvent être raccordées à un point de distribution ou de raccordement 14 commun.
Le circuit de fluide diélectrique 9 peut comporter plusieurs conduites 13 parallèles ( ) permettant chacune de distribuer le fluide diélectrique à une série de buses 11 respective. Selon une variante non représentée, une seule conduite 13 peut être prévue pour alimenter l’ensemble des buses 11 en série. Cette variante est avantageuse par exemple en termes d’intégration dans l’ensemble de régulation thermique 1. Cette variante est également plus avantageuse en termes de pertes de charge.
Ainsi, en fonctionnement, le fluide diélectrique est distribué dans une ou plusieurs conduites 13 de façon à alimenter les différentes buses 11. Le fluide diélectrique peut alors être projeté par les buses 11 de façon à venir en contact avec les surfaces à arroser des modules 7. Au moins une conduite 13 peut être prévue pour l’évacuation du fluide diélectrique.
L’unité de contrôle 19 exerce notamment un asservissement de la cadence du pédalier 14 à une cadence de consigne. La rétroaction dans cet asservissement est générée par le générateur de retour haptique 15 lui-même contrôlé par l’unité de contrôle 19.
Ainsi, selon cet asservissement, si la cadence du pédalier 14, mesurée au moyen des capteurs de position 143 des pédales 141, dépasse la cadence de consigne, l’unité de contrôle 19 augmente le couple résistif exercé par le générateur de retour haptique 15 sur le pédalier 14. A l’inverse, si la cadence de rotation du pédalier 14 mesurée est inférieure à la cadence de consigne, l’unité de contrôle 19 diminue le couple résistif exercé par le générateur de retour haptique 15 sur le pédalier 14.
En modifiant le couple résistif, l’unité de contrôle augmente ou diminue la résistance ressentie par l’utilisateur, ce qui modifie ensuite la cadence.
La est un graphe du couple résistif T Res en fonction de la cadence de pédalage θ’. Le couple résistif T Res est notamment bas, idéalement nul, jusqu’à une valeur seuil θs’ qui est la cadence de consigne. Au-delà de la cadence de consigne θs’ le couple résistif augmente linéairement avec une pente la plus raide possible, idéalement verticale correspondant à une augmentation en marche d’escalier, d’une valeur faible idéalement nulle à une valeur la plus importante possible, correspondant au couple maximal délivrable.
À une cadence inférieure à la valeur seuil θs’, un fonctionnement en roue libre est simulé. À une cadence supérieure à la valeur seuil θs’, l’utilisateur ressent une opposition forte à toute augmentation de cadence, simulant une accélération avec inertie d’un véhicule ressentie comme grande, idéalement infinie (pente de couple TRes verticale). Au-delà de la valeur seuil θs’, l’augmentation de la cadence de pédalage est principalement gouvernée par l’augmentation, par l’unité de contrôle 19, de la valeur seuil θs’ formant la cadence de consigne.
Si le pédalier 14 peut fonctionner en moteur, le couple résistif TRes peut être négatif (c’est-à-dire moteur) lorsque la cadence est inférieure à la valeur seuil θs’. Dans ce mode de réalisation, un couple moteur exercé par les imperfections de roue libre est simulé. En effet, dans une roue libre imparfaite on observe, du fait de frottements et d’un découplage imparfait, un entraînement en retour des pédales 141 par la roue 31, i.e. un couple légèrement moteur.
L’invention prévoit donc que la cadence de consigne θs’ varie en fonction de la puissance P développée par la rotation du pédalage, c’est-à-dire la puissance fournie par l’utilisateur. Plus particulièrement, l’invention prévoit que l’unité de contrôle 19 procède, par exemple de façon itérative, aux étapes suivantes :
estimation d’une puissance P fournie par la rotation du pédalier 14 ; et
diminution ou augmentation de la cadence de consigne θs’ prédéterminée de sorte que la cadence de consigne θs’ augmente avec la puissance fournie par la rotation du pédalier 14.
En effet, le demandeur a constaté que le pédalage, pour être agréable et donc soutenu sur la longueur, doit rester dans un domaine de cadence autour de 60 tours par minute (rpm ou « rotations per minute » en anglais), typiquement entre 50 et 70 rpm, plus particulièrement entre 55 et 65 rpm.
Lorsque l’effort devient plus important, c’est-à-dire que la puissance développée devient plus importante, il est avantageux de légèrement augmenter la cadence en parallèle à l’augmentation du couple résistif TRes.
La puissance P peut notamment être estimée par calcul du produit de la cadence θ’ et du couple résistif T Res (P = θ’.T Res ). En alternative, si le générateur de retour haptique 15 est une charge électrique contrôlée, une estimation directe peut permettre d’estimer la puissance P développée par le pédalage. Par exemple, cette estimation peut être obtenue par des capteurs de courant et de tension de sorte à calculer la puissance électrique dissipée par la charge électrique.
La puissance développée par un cycliste est comprise entre 0 et quelques centaines de watts. Un cycliste confirmé peut développer jusqu’à 400 watts. Un cycliste moyen voire peu entraîné pourra développer jusqu’à 200 à 250 watts.
On entend donc par valeurs de puissance faibles ou peu élevées des valeurs inférieures à la centaine de watts, tandis qu’on entend par valeurs de puissance hautes ou élevées des valeurs supérieures à 150 à 200 watts voire plus lorsque l’utilisateur est un cycliste confirmé.
La est un graphe de la cadence de consigne θs’ en fonction de la puissance P.
La cadence de consigne θ s ’ augmente avec la puissance P, par exemple de façon linéaire. Le graphe de la cadence de consigne θ s ’(P) est notamment une droite, partant d’une valeur à l’origine θ 0 ’ correspondant à une cadence à vide, sans couple résistif, et ayant une pente positive comprise entre 0.05 et 0.25 rpm par watt, en particulier de 0.08 à 0.15 rpm par watt, et plus particulièrement autour de 0.10 rpm par watt.
, , illustrent de façon schématique l’ensemble de régulation thermique dont les buses sont agencées selon une deuxième configuration.
, illustrent de façon schématique l’ensemble de régulation thermique dont les buses sont agencées selon une troisième configuration.
illustre de façon schématique l’ensemble de régulation thermique comportant deux rangées de modules dont les buses sont agencées selon une quatrième configuration.
illustre de façon schématique une variante de la quatrième configuration avec une seule rangée de modules à réguler thermiquement.
, illustrent de façon schématique l’ensemble de régulation thermique dont les buses sont agencées selon une cinquième configuration.