INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
des fibres de protection thermique à base d’au moins un matériau fusible, et des fibres structurelles d’un ou plusieurs types, lesdites fibres étant infusibles ou à base de matériau de point de fusion plus élevé que le point de fusion maximal desdites fibres de protection.
La référence au point de fusion maximal des fibres de protection est utilisée pour prendre en compte le cas où les fibres de protection sont pourvues de deux points de fusion – comme les fibres bi-composant explicitées plus loin -, ou encore le cas d’un mélange de fibres de protection de points de fusion différents.
Avec l’agencement proposé, le fait de disposer une couche de protection thermique en-dessous de la garniture permet de la protéger d’une surchauffe, ceci au moyen de la fusion des fibres de protection thermique.
En effet, la fusion correspond à un changement de phase endothermique ; par conséquent, une partie de la chaleur dégagée par la batterie est consacrée à la fusion des fibres de protection, ce qui permet de limiter la quantité de chaleur transmise à la garniture.
Par ailleurs, sous réserve de choisir avec pertinence les fibres de protection – notamment par un choix adapté de leur nature chimique, leur capacité thermique massique, leur diamètre, …-, on arrive à concilier la protection thermique avec les contraintes sus mentionnées :
on limite l’impact de l’ajout de la couche de protection sur le volume intérieur disponible dans le véhicule en utilisant une couche de protection de fine épaisseur, l’épaisseur de la garniture pouvant par ailleurs être réduite pour libérer un espace de logement de ladite couche, on conserve une portance suffisante à l’empilement formé par la garniture et la couche de protection, ceci permettant d’éviter un enfoncement excessif de l’ensemble sous le poids d’un passager ou d’un objet, on préserve la protection acoustique ; en effet, le caractère fibreux et poreux de la couche de protection permet de lui conférer des propriétés d’absorption acoustique venant s’ajouter à celles apportées par la garniture.
est représentation schématique en coupe partielle d’une architecture selon une réalisation,
est représentation schématique en coupe d’une fibre bi-composant.
En référence aux figures, on décrit une architecture 1 de plancher de véhicule automobile à propulsion électrique comprenant successivement, de bas en haut :
une batterie 2 disposée dans un bac 3, ledit bac étant notamment pourvu d’un couvercle 4 dans la réalisation représentée, une tôle 5 de plancher – en particulier d’habitacle et/ou de compartiment à bagages – faisant face à ladite batterie, une garniture 6 de protection acoustique et d’habillage disposée sur le sol dudit véhicule,
ladite architecture comprenant en outre une couche fibreuse et poreuse de protection thermique 7 disposée entre ladite garniture et ladite tôle, ladite couche de protection comprenant :
des fibres de protection thermique à base d’au moins un matériau fusible – sachant que des additifs infusibles peuvent être présents (charge de talc,…) -, et des fibres structurelles d’un ou plusieurs types – par exemple des fibres de verre ou des fibres naturelles -, lesdites fibres étant infusibles ou à base de matériau de point de fusion plus élevé que le point de fusion maximal desdites fibres de protection.
Selon diverses réalisations, la tôle 2 de plancher fait face au couvercle 4 avec interposition, selon la réalisation représentée, d’une couche intermédiaire 8 élastiquement compressible de découplage – par exemple à base de mousse – ou encore d’une lame d’air, selon une réalisation non représentée.
La garniture 6 peut par exemple comprendre, selon la réalisation représentée, une couche de matériau de revêtement 9 – tel qu’une moquette – et une couche de découplage 10 élastiquement compressible – notamment à base de mousse et/ou de fibres.
Selon une réalisation, les fibres de protection sont, au moins en partie, de type mono-composant, lesdites fibres étant à base d’un seul matériau fusible, par exemple du polypropylène, du polyamide ou du polyéthylène téréphtalate.
Intérieurement, l’hélice 5 est percée d’un conduit central qui s’étend de manière sensiblement rectiligne suivant l’axe de l’hélice 5, de la face amont de celle-ci à sa face aval. Ce conduit présente un premier segment axial, côté amont, généralement cylindrique et de grand diamètre, qui forme la chambre 54 de l’hélice 5. Côté aval, le conduit central présente un second segment généralement cylindrique et de plus petit diamètre, qui forme le conduit de décharge 55 de l’hélice 5. La chambre 54 et l’orifice de décharge 55 sont raccordés l’un à l’autre par un segment intercalaire du conduit, généralement tronconique (non référencé).
L’hélice 5 est également percée d’une paire de canaux d’admission 56 pour le fluide à pulvériser, chacun reliant en communication fluidique la chambre 54 et un secteur respectif de l’espace annulaire entre la paroi 22 du corps 2 et la périphérie de l’hélice 5. Les canaux d’admission 56 de l’hélice 5 s’étendent dans un plan perpendiculaire à l’axe de l’hélice 5, de manière rectiligne, et débouchent chacun dans la chambre 54 de manière tangentielle. Ces canaux 56 présentent une section transversale rectangulaire, dont une hauteur H56 correspond à l’étendue de cette section selon l’axe de l’hélice 5 et une largeur W56 à l’étendue selon une direction transversale. Ici, les canaux 56 sont ouverts par le dessus sur la face amont de l’hélice 5. Les canaux 56 peuvent être plus ou moins inclinés relativement à l’axe XX’ de l’hélice 5. Le débit du fluide est calibré par l’adaptation des dimensions, en section transversale, des canaux d’admission 56 et du conduit de décharge 55 de l’hélice 5.
Un jet de fluide qui pénètre dans l’hélice 5 par ses canaux 56 débouche dans sa chambre 54 où il est mis en giration autour de l’axe de l’hélice 5. De la chambre 54, le jet gagne le conduit de décharge 55 et quitte l’hélice 5. Du fait de cette conformation de l’hélice 5, le jet qui sort de l’hélice 5 présente une allure conique dont l’angle au sommet peut être compris entre 50 et 90 degrés. L’angle au sommet visé en sortie de la buse 1 est généralement compris entre 40 et 100 degrés.
Les caractéristiques du jet de fluide qui quitte l’hélice 5 par son conduit de décharge 55 dépendent de l’agencement interne de l’hélice 5, en particulier la forme et les dimensions des canaux d’admission 56 et du conduit de décharge 55.
Ici, on s’intéresse peu à l’angle au sommet du jet en sortie de l’hélice 5 : le rôle de cette l’hélice 5 consiste ici à calibrer le débit de fluide à travers la buse 1 et à conférer au jet de fluide un mouvement de giration. Les dimensions des canaux d’admission 56, en section, sont proches les unes des autres et maximisées de manière à autoriser une filtration minimale en amont de la buse 1, sans augmenter le risque de bouchage dans la buse 1. L’angle au sommet du jet conique quittant l’hélice 5 importe peu, comme la taille des gouttes ou la vitesse du fluide. Les caractéristiques du jet obtenu à la sortie de la buse 1 sont adaptées par les pièces de cette buse 1 disposées en aval de l’hélice 5.
La buse 1 comprend en outre un tampon 6 d’allure générale de révolution, avec une face amont et une face aval mutuellement opposées selon l’axe du tampon 6. Le tampon 6 présente une portion principale sous la forme d’un disque plein 61, dont une face correspond à la face aval du tampon 6, et une portion secondaire 62, généralement cylindrique, qui se raccorde au disque plein 61 sur une face de celui-ci opposée à la face aval et se termine sur la face amont du tampon 6. Le tampon 6 se monte sur le sur-couvercle 4. La portion secondaire du tampon 6 est reçue dans un alésage 44 du sur-couvercle 4, ouvert sur la face aval de ce dernier. Le tampon 6 est solidaire du sur-couvercle 4, en sorte que le démontage de ce dernier du corps 2 s’accompagne du retrait du tampon 6. Cela facilite le nettoyage de la buse 1.
À l’état monté, la face aval du tampon 6 vient en contact avec la face amont de l’hélice 5. Le diamètre du disque plein 61 est supérieur au diamètre extérieur du premier segment 51 de l’hélice 5, au moins à proximité de la face amont de l’hélice 5. Le tampon 6 vient fermer les canaux 56.
Intérieurement, le couvercle 3 est traversé d’un conduit central qui s’étend, de manière rectiligne, suivant l’axe du couvercle 3, de la face amont du couvercle 3 à la face aval de ce dernier. Ce conduit comprend un premier segment, ou conduit d’entrée 34, qui s’étend depuis la face amont de ce couvercle 3. Le conduit d’entrée 34 débouche au fond de la cuvette 31. Ce conduit 34 présente un profil circulaire. On note D34 la valeur de son diamètre et L34 sa longueur.
Le conduit central du couvercle 3 comprend encore un second segment, dans le prolongement du conduit d’entrée 34, qui forme une chambre de décompression 35, où le jet de fluide est mis à la pression atmosphérique.
Cette chambre de décompression 35 présente une section transversale circulaire, dont le diamètre D35 est sensiblement supérieur à celui du conduit d’admission 34, et une longueur que l’on note L35. Le diamètre D35 de la chambre de décompression 35 et sa longueur L35 sont choisis l’un en fonction de l’autre, de sorte qu’un rapport de ce diamètre D35 sur cette longueur L35 soit supérieur à 1 et inférieur à 4. La valeur de ce rapport est telle que le jet qui pénètre dans le couvercle 3 au travers du conduit d’entrée 34 entre en contact avec une longueur de paroi suffisante dans la chambre de décompression 35 pour créer une dépression en aval.
Le couvercle 3 présente en outre une paire de conduits d’admission 36 pour de l’air, chacun reliant l’extérieur du couvercle 3 à la chambre de décompression 35, à proximité de là où débouche le conduit d’entrée 34. Les conduits d’admission 36 s’étendent radialement. À l’état monté, les conduits d’admission 36 mettent en communication fluidique l’espace intérieur 23 du corps 2 avec la chambre de décompression 35. En regard de chacun des conduits d’admission 36, la paroi périphérique 22 du corps 2 est percée d’un orifice 24 qui met en communication fluidique l’extérieur du corps 2 avec son espace interne 23. Les orifices 24 ménagés dans la paroi périphérique 22 du corps 2. L’espace interne 23 de ce corps 2 et les conduits admission 36 coopèrent de manière que de l’air puisse être acheminé de l’extérieur de la buse 1 à l’intérieur de la chambre de décompression 35.
Le conduit central du couvercle 3 comprend encore une troisième section en forme de tuyère 351, qui prolonge la chambre 35. La tuyère 351 présente une allure tronconique, qui s’évase depuis la chambre de décompression 35 à la face aval du couvercle 3.
Les conduits d’admission 36 débouchent dans la chambre de décompression 35, au voisinage de l’extrémité de celle-ci proche du conduit d’entrée 34. Ces conduits d’admission 36 débouchent dans le conduit du couvercle 3 en un lieu éloigné de la face amont de ce couvercle, séparé de cette face par le conduit d’entrée 34.
Dans le mode de réalisation des figures 1 à 15 notamment, la buse 1 comprend encore une pièce à fonction de canaliser la vitesse tangentielle du fluide qui le traverse, ou divergent 7, d’allure générale de révolution, avec une face amont et une face aval mutuellement opposées selon l’axe du divergent 7.
Le divergent 7 comprend une portion externe 71, en forme générale de cylindre droit, et une portion en forme de noyau 72, à l’intérieur de la portion externe 71.
La portion externe 71 présente une large ouverture 711 sur la face amont du divergent 7, ici de forme généralement cylindrique. Le noyau 72 présente une allure tronconique. Le noyau 72 se trouve au fond de l’ouverture de la portion externe 71, de manière telle que son sommet soit dirigé vers l’amont du divergent 7.
En pratique, la boucle de commande 60 est un composant programmable propre à appliquer une équation aux différences :
équivalente à la combinaison des modules discrets illustrés sur la figure 2 et fournissant en sortie .
Dans ce premier mode de réalisation, le courant fourni à la charge est estimé à partir de la connaissance de la tension appliquée à l’entrée, c’est-à-dire la tension du signal audio à reproduire et des caractéristiques de la charge. Toutefois, dans le cas d’un amplificateur fourni sans haut-parleurs, les caractéristiques de la charge sont inconnues.
Le second mode de réalisation décrit en regard des figures 1 et 2 résout ce problème et permet l’implémentation de l’invention, même sans connaissance des caractéristiques de la charge.
Ainsi, dans le mode de réalisation de la , l’étage 64 de détermination du courant i LOAD est programmable et est propre à appliquer toute fonction de transfert reçue pour sa programmation.
L’amplificateur 10 comporte en outre des moyens 80 de programmation initiale de l’équation aux différences de la boucle de commande 60.
À cet effet, les moyens 80 comportent des moyens 82 de chargement des coefficients b 0 , b 1 , b 2 dans la boucle de commande 60. Ces moyens 82 de chargement sont alimentés par une unité de calcul 84 elle-même reliée à une unité de mesure 86 de l’impédance complexe Z(f) du haut-parleur 16.
Ces moyens de mesure 86 comportent une source 88 d’injection de signaux de test à l’entrée 12 de l’amplificateur et des moyens non représentés d’extinction du générateur de courant 19 pendant l’injection des signaux de test.
Ils comportent en outre des moyens de recueil 90 de l’intensité du courant i A produit par le générateur de tension 18 lors de l’application des signaux de test. Les moyens de recueil 90 sont reliés en sortie du convertisseur analogique-numérique 34 qui reçoit une information représentative du courant i A depuis le dispositif de mesure 26.
L’unité de calcul 84 est propre à mettre en œuvre l’algorithme de configuration illustré sur la et stocké dans une mémoire 92 lors de la mise en route de l’amplificateur par exemple ou à des moments prédéterminés en dehors des plages de reproduction d’un signal sonore depuis l’entrée 12.
La configuration commence par une phase de calibration 200.
Ainsi, sous la commande des moyens de mesure 86, le générateur de courant 19 est d’abord éteint à l’étape 202. Après quoi, un signal de test V T d’amplitude constante et de fréquence constante connues est émis depuis la source 88 à l’étape 204.
Le courant produit par le générateur de tension 18 est mesuré à l’étape 206. Les étapes 204 à 208 sont reproduites pour un nombre prédéterminé k de signaux de test ayant des fréquences différentes et chacun une amplitude fixe.
À partir des couples (V T , i A ) de mesures effectuées à partir des signaux de test, l’impédance complexe Z(f) de la charge 16 est déterminée à l’étape 210 par résolution d’un système linéaire, chaque signal de test donnant lieu à une équation de ce système exprimant la tension de test V T injectée en fonction du courant i A mesuré et reçu par les moyens de recueil 90.
L’impédance complexe Z(f) est définie par une norme et par une phase.
Suivant un premier mode de réalisation, la phase entre le signal de test V T et l’intensité i A mesurée est obtenue à partir de la mesure de la tension réalisée en même temps que celle du courant. En pratique, l’amplificateur reçoit en entrée un signal numérique et un convertisseur numérique-analogique est prévu pour commander l’entrée 12. La tension est donc connue numériquement en entrée.
La est une vue schématique de côté d'une installation de tamisage comprenant un dispositif de tamisage selon un mode de réalisation de l'invention.
La est une vue schématique de dessus d'un premier écran de tamisage du dispositif de tamisage de la .
La est une vue schématique de dessus d'un deuxième écran de tamisage et d'un troisième écran de tamisage du dispositif de tamisage de la .
La est une vue schématique de dessus d'un deuxième écran de tamisage et d'un troisième écran de tamisage selon une première variante de réalisation de l'invention.
La est une vue schématique de dessus d'un deuxième écran de tamisage et d'un troisième écran de tamisage selon une deuxième variante de réalisation de l'invention.
La est une vue schématique de dessus d'un deuxième écran de tamisage selon une troisième variante de réalisation de l'invention.
Description détaillée La illustre schématiquement une installation de tamisage 1 selon un premier mode de réalisation de l'invention. L'installation de tamisage 1 est destinée à séparer une poudre, c’est-à-dire un amas de particules, en trois fractions distinctes comprenant chacune des particules de taille différente : une première fraction est destinée à être formée avec les particules de plus grande taille, une deuxième fraction est destinée à être formée avec des particules de taille intermédiaire et une troisième fraction est destinée à être formée avec les particules de plus petite taille. A cet effet, l'installation de tamisage 1 comprend une entrée 2 (par exemple sous forme d'une goulotte), un dispositif de tamisage 3 selon un mode de réalisation de l'invention, et trois bacs de récupérations 4, 5, 6 destinés à recevoir chacun une fraction de la poudre introduite en entrée de l'installation de tamisage. L'entrée 2 est agencée en partie supérieure de l'installation de tamisage 1 tandis que les bacs de récupération 4, 5, 6 sont agencés en partie inférieure de l'installation de tamisage 1. L'installation de tamisage 1 repose sur un sol horizontal. Les termes "inférieur" et "supérieur" se rapportent à un agencement relativement à un axe vertical. Le dispositif de tamisage 3 est maintenu au-dessus des bacs de récupération 4, 5, 6 par une structure.
Le dispositif de tamisage 3 comprend un cadre 7, un convertisseur électroacoustique 8, un premier écran de tamisage 11, et un deuxième écran de tamisage 12. Les deux écrans de tamisage 11, 12 sont tendus sur le cadre 7. Le cadre 7 peut être par exemple une structure métallique, notamment une structure en aluminium, il comprend une rigidité suffisante pour supporter la tension exercée par les écrans de tamisage 11, 12. Le cadre 7 peut avoir par exemple une forme rectangulaire et être constitué de profilés fixés rigidement les uns aux autres. En variante, la cadre 7 pourrait avoir toute autre forme, notamment une forme polygonale ou une forme circulaire.
Le convertisseur électroacoustique 8 est fixé au cadre 7 de sorte à transmettre des ultrasons au premier écran de tamisage 11 et au deuxième écran de tamisage 12. Autrement dit, les écrans de tamisage 11, 12 sont destinées à être mises en vibration par l'intermédiaire du cadre 7 qui les supporte. Avantageusement, un unique convertisseur électroacoustique 8 est utilisé pour faire vibrer les deux écrans de tamisage 11, 12. De préférence, le convertisseur électroacoustique 8 est configuré pour faire vibrer les écrans de tamisage 11, 12 à une fréquence comprise entre 25 kHz et 45 kHz inclus, notamment entre 30kHz et 40kHz inclus, voire une fréquence de l'ordre de 35kHz. Le convertisseur électroacoustique peut également être configuré pour émettre des ultrasons de manière périodique, en alternant des phases de vibration des écrans de tamisage et des phases de repos où les écrans de tamisage ne vibrent pas. Le convertisseur électroacoustique peut également être configuré pour émettre des ultrasons dont la fréquence varie dans la plage allant de 25kHz à 45kHz, voire dans la plage allant de 30kHz à 40kHz. Le convertisseur électroacoustique 8 est relié électriquement à un générateur 9 intégré ou non à l'installation de tamisage.
Le dispositif de tamisage 3 peut en outre comprendre des éléments amortisseurs 10, comme par exemple des blocs de mousse, agencés à l'interface avec la structure qui le supporte. Ainsi les ondes vibratoires générées par le convertisseur électroacoustique 8 ne sont pas transmises à toute l'installation de tamisage 1 mais sont circonscrites au dispositif de tamisage 3.
Les écrans de tamisage 11, 12 sont représentées schématiquement et respectivement sur les figures 2 et 3. Ils comprennent un réseau de mailles calibrées pour séparer des particules en fonction de leur taille. Les écrans de tamisage 11, 12 peuvent être des toiles tressées de fils, notamment des toiles pourvues de mailles carrées. Les écrans de tamisage peuvent donc être des toiles de tamisage. D’autres types de maille que des mailles carrées sont envisageables. Les fils constituant chaque toile de tamisage peuvent être des fils métalliques, notamment en acier ou en inox, ou encore des fils en nylon. La taille de maille du premier écran de tamisage 11 peut être par exemple comprise entre 30µm et 1000µm inclus, notamment entre 100µm et 250µm inclus. Le deuxième écran de tamisage 12 comprend une taille de maille strictement inférieure à une taille de maille du premier écran de tamisage 11. La taille de maille du deuxième écran de tamisage peut être au moins égale à 5µm, par exemple comprise entre 5µm et 100µm inclus, notamment entre 25µm et 100µm inclus, étant entendu que la taille de maille du deuxième écran de tamisage est strictement inférieure à la taille de maille du premier écran de tamisage.
Les écrans de tamisage 11, 12 sont tendus sur le cadre 7 de manière à ce que les ultrasons générés par le convertisseur électroacoustique 8 se propagent correctement. La tension de chaque écran de tamisage peut être par exemple comprise entre 40% et 80% de la limite élastique de l'écran de tamisage, de préférence entre 50% et 60% de la limite élastique de l'écran. Les écrans de tamisage 11, 12 peuvent notamment être fixés par collage audit cadre 7, notamment au moyen d'une colle résistante au cisaillement. En variante, d'autres moyens de fixation tels que l'agrafage ou la soudure pourraient être envisagés. Tous les bords du premier écran de tamisage 11 sont fixés directement au cadre 7. En particulier, le premier écran de tamisage 11 peut comprendre une forme rectangulaire et avoir ses quatre côtés fixés au cadre 7. Inversement, et comme nous le verrons plus en détail par la suite, une partie seulement des bords du deuxième écran de tamisage sont fixés directement au cadre 7. En particulier, le deuxième écran de tamisage 12 peut comprendre une forme rectangulaire et avoir seulement trois de ses quatre côtés fixés directement au cadre 7.
Le premier écran de tamisage 11 s'étend dans un premier plan P1 et le deuxième écran de tamisage 12 s'étend dans un deuxième plan P2 distinct du premier plan P1. Plus particulièrement les deux écrans de tamisages peuvent être fixés sur deux côtés opposés du cadre 7. Les deux écrans de tamisage 11, 12 et le cadre 7 définissent une chambre interne 14 du dispositif de tamisage 3. Autrement dit, la chambre interne 14 est délimitée par les deux écrans de tamisage 11, 12 et le cadre 7. Le deuxième écran de tamisage 12 est agencée de sorte à recevoir les passants du premier écran de tamisage 11. En particulier, le deuxième écran de tamisage 12 s'étend en dessous du premier écran de tamisage 11. La distance séparant le premier plan P1 du deuxième plan P2 peut être par exemple de l'ordre de quelques centimètres ou quelques dizaines de centimètres.
Avantageusement, le premier plan P1 et le deuxième plan P2 forment un angle A1 non nul avec le plan horizontal. L'angle A1 est de préférence inférieur ou égal à 20°, notamment compris entre 5° et 10°. Comme nous le verrons aussi par la suite, l'agencement en pente des écrans de tamisage 11, 12 permet aux particules présentes à leur surface de progresser sous l'effet combiné des ultrasons et de la gravité. Ceci permet d'exploiter toute la surface des écrans de tamisage et d'éviter des accumulations locales conduisant à un colmatage des écrans de tamisage. Avantageusement, le convertisseur électroacoustique 8 est alors fixé sur un flanc d'un segment supérieur du cadre 7. Les plans P1 et P2 peuvent être parallèles entre eux, ce qui facilite la conception du cadre 7 ou, en variante, ils peuvent former chacun un angle différent avec le plan horizontal, conférant ainsi une cinématique spécifique aux particules présentes à leur surface. Selon une autre variante, les plans P1 et P2 pourraient aussi s'étendre à l'horizontale. Dans ce cas, le déplacement des particules à la surface des écrans de tamisage pourrait par exemple être induit par une vibration mécanique asymétrique, selon le principe du couloir vibrant.