INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Pour augmenter l’autonomie des véhicules électriques, les constructeurs ont augmenté l’énergie embarquée, en augmentant la taille du pack batterie ou en augmentant la densité d’énergie des batteries, qui peut atteindre aujourd’hui 60 kWh, et entre 80 kWh et 100 kWh dans certains modèles haut de gamme. L’autonomie des véhicules électriques varie selon le véhicule et les conditions de conduite, mais les densités d’énergie des batteries permettent dans tous les cas de rouler au moins 200 km, alors que la plupart des usages quotidiens des véhicules ne dépassent pas 100 km.
La recharge des batteries des véhicules électriques apparait aujourd’hui comme un élément critique.
L’échange de batterie est rarement proposé, les packs batterie n’étant pas standardisés entre les différents constructeurs.
La recharge par induction permet une charge sans contact, par couplage électromagnétique entre une inductance dans la station de recharge, et une inductance dans le véhicule. La recharge par induction n’est pas développée actuellement, les pertes énergétiques étant trop importantes.
La recharge rapide par conduction est actuellement la solution qui s’est imposée, un câble liant le véhicule à la borne de recharge. Le véhicule est immobilisé durant la charge. Pour la recharge par conduction, la plupart des constructeurs proposent les deux modes de recharge, AC ( Alternative Current ) et DC ( Direct Current ).
Dans la charge alternative AC, le véhicule est raccordé au réseau AC monophasé. Le chargeur est embarqué et sa puissance est limitée, de l’ordre de 10 kW, l’encombrement et le poids du redresseur étant restreints.
La charge alternative AC est lente, et est typiquement effectuée sur le lieu de résidence, à l’aide d’une prise domestique, ou sur le lieu de travail, par une borne privée ( wallbox ). Une prise domestique permet de recharger un pack de 60 kWh en une dizaine d’heures.
Ces charges lentes ne sont pas adaptées pour certains usages des véhicules : départ en vacances, livraison de marchandises, déplacements professionnels. Dans ces usages, la distance totale parcourue dépasse l’autonomie du véhicule, et la recharge du véhicule électrique est perçue comme plus contraignante que celle d’un véhicule à moteur à combustion interne. Le temps de recharge doit être abaissé vers des temps de pause acceptés par les utilisateurs, par exemple de 10 à 30 minutes.
Les charges rapides sont proposées par des stations de charge DC, le redresseur est placé dans une borne de recharge qui fournit le courant continu.
Des bornes de recharges sont proposées par de nombreux fabricants, par exemple ABB ® (Terra 53), DBT ® (Ultra charger), Cahors ® (Fasteo), Nexans ® (Agicity Fast), Siemens ® (Sicharge).
A ce jour, l’infrastructure de charge est multi-standard et les bornes de puissance inférieure à 50 kW représentent la majorité des installations.
Pour réduire les temps de charge, les constructeurs augmentent les puissances des chargeurs, de 100 kW à 400 kW, ce qui se traduit par des régimes de charge allant de 1.5C à 10C à l’échelle de la cellule de batterie. Les courants de charge sont toutefois limités par des mécanismes de fonctionnement des cellules, en particulier les effets thermiques et le vieillissement. Au-delà d’un certain régime, l’augmentation du courant de charge peut entraîner un réchauffement de la cellule plutôt qu’une réduction du temps de charge. La charge rapide peut entraîner une dégradation des cellules lithium-ion, par différents mécanismes, notamment le dépôt de lithium métallique ( lithium plating ), la dégradation de l’électrolyte par croissance d’une couche passive ( solid electrolyte interphase ), la dégradation mécanique des électrodes.
En juillet 2021, environ 4000 bornes de recharge haute puissance étaient installés en France, permettant une recharge en moins de 20 minutes. Les stations mises en place par les constructeurs automobiles et les compagnies pétrolières fournissent une offre de recharge rapide, en particulier sur les aires d’autoroutes.
En effet, comme on le voit par exemple en , ledit piston 201 comprend d’une part, un anneau isolant 236 en oxyde de zirconium 238 - un matériau réputé pour sa bonne tenue en température et sa très faible conductivité thermique – qui est interposé entre la calotte chaude inférieure 226 et l’anneau périphérique d’étanchéité 220 et d’autre part, un anneau isolant 236 fait du même matériau qui est interposé entre ladite calotte 226 et la broche centrale de piston 210.
Comme on le voit en , avantageusement, le tube inférieur coaxial externe de broche 243 qui forme les moyens de plaquage de calotte 234 repose sur l’anneau isolant 236 qui est radialement proche de la broche centrale de piston 210.
On note aussi en le ressort de tube 250 qui prend appui sur la crosse 244 et qui est constitué d’un empilement de rondelles « Belleville ».
On remarque également que pour limiter les pertes de chaleur préjudiciables au rendement du moteur thermique 202 à cycle de Brayton à régénération qui reçoit le piston à double effet multitempérature 201 selon l’invention, l’anneau isolant 236 interposé entre la calotte chaude inférieure 226 et l’anneau périphérique d’étanchéité 220 est maintenu plaqué sur ladite calotte 226 par l’intermédiaire d’une arête de contact de faible surface 241 qui réduit la section laissée au passage de la chaleur.
Comme on le remarque en figures 10 et 11, grâce à la configuration particulière du piston à double effet multitempérature 201 suivant l’invention, la dilatation thermique de la calotte chaude inférieure 226 n’influe que peu ou pas sur la longueur totale de l’assemblage que constitue ladite calotte 226 avec l’anneau périphérique d’étanchéité 220, de sorte que les moyens de plaquage de calotte 234 qui plaquent ladite calotte 226 sur ledit anneau 220 ne sont pas sur-contraints par ladite dilatation.
En effet, on remarque en figures 10 et 11 que la calotte chaude inférieure 226 présente une surface conique concave de calotte 251 par l’intermédiaire de laquelle ladite calotte 226 est maintenue plaquée par les moyens de plaquage de calotte 234 sur une arête circulaire de contact périphérique 252 que présente l’anneau isolant 236 lequel est solidaire de l’anneau périphérique d’étanchéité 220, ladite arête 252 faisant office d’arête de contact de faible surface 241.
L’angle du cône concave que forme la surface conique concave de calotte 251 est calculé pour que lorsque ladite surface 251 glisse sur l’arête circulaire de contact périphérique 252 du fait de l’écart entre la dilatation thermique de la calotte chaude inférieure 226 et celle de l’ensemble ensemble mécano soudé 289, la distance axiale qui sépare le point d’appui du tube inférieur coaxial externe de broche 243 sur ladite calotte 226 de l’anneau périphérique d’étanchéité 220 reste approximativement constante toute chose égale par ailleurs.
Selon cette configuration particulière du piston à double effet multitempérature 201 suivant l’invention, la surface conique concave de calotte 251 et l’arête circulaire de contact périphérique 252 que présente l’anneau isolant 236 qui est solidaire de l’anneau périphérique d’étanchéité 220, forment les moyens de centrage de calotte 235.
Selon ladite configuration, l’effort axial auquel est soumis le tube inférieur coaxial externe de broche 243 reste approximativement constant quel que soit l’écart entre la dilatation thermique de la calotte chaude inférieure 226 et celle de l’ensemble mécano soudé 289, cependant que ladite calotte 226 reste radialement toujours centrée par rapport à l’anneau périphérique d’étanchéité 220.
Notons d’ailleurs que ladite configuration permet aussi de limiter la variation de rapport volumétrique du moteur thermique 202 en fonction de sa température, particulièrement lors des phases de démarrage à froid dudit moteur 202.
On remarquera, par exemple en , que l’anneau isolant 236 qui est interposé entre la calotte chaude inférieure 226 et le tube inférieur coaxial externe de broche 243 ne comporte pas à proprement parler d’arête de contact de faible surface 241, l’épaisseur radiale dudit tube 243 constituant en soi ladite arête 241.
Comme le montrent clairement les figures 4 et 5 et les figures 8 à 11, une jupe en tonneau 260 est donc bien aménagée en périphérie externe de l’anneau périphérique d’étanchéité 220 de sorte à prendre appui sur le cylindre froid 204, ladite jupe 260 présentant une forme convergente qui favorise l’établissement d’un régime de lubrification hydrodynamique entre elle-même et ledit cylindre 204.
Au voisinage des deux extrémités axiales de l’anneau périphérique d’étanchéité 220, on remarque, de façon particulièrement claire en figures 10 et 11, les deux segments de compression 222 qui forment les moyens d’étanchéité de piston 221 et qui empêchent le gaz de travail 240 de passer de la chambre de volume variable inférieure 208 à la chambre de volume variable supérieure 209, et inversement.
Toujours en figures 10 et 11, au dessous de la jupe en tonneau 260, on distingue le segment racleur d’huile 278 et les orifices périphériques de lubrification d’anneau 229 qui débouchent à l’arrière dudit segment 278.
Cette disposition permet d’une part, d’amener de l’huile de lubrification et de refroidissement 283 pour lubrifier la jupe en tonneau 260 et les segments de compression 222, et d’autre part, de retourner tout excédent de dite huile 283 dans le volume interne de piston 228.
Les figures 8 et 9 montrent le cheminement de l’huile de lubrification et de refroidissement 283 au travers de l’ensemble mécano soudé 289.
Selon un autre mode opératoire visible sur les figures 5 à 7, chaque extension latérale 76.1, 76.2 est progressivement plaquée contre les profilés 52, 54 positionnés sur au moins une face du moule 56, en partant du premier bord de l’extension latérale 76.1, 76.2 en direction de son deuxième bord libre. Cette solution permet de s’assurer que chaque extension latérale 76.1, 76.2 soit bien en contact avec les profilés 52, 54.
Le procédé de fabrication précédemment décrit est plus particulièrement adapté pour fabriquer la première partie 62 du caisson central de voilure 40 visible sur la . En variante, le procédé de fabrication illustré par la peut permettre l’obtention d’un caisson central de voilure sans assemblage.
Bien que décrit appliqué à un caisson central de voilure, le procédé de fabrication pourrait être utilisé pour fabriquer d’autres structures en caisson, comme un caisson de voilure par exemple.
Pour mettre en œuvre l’étape de formage, un outillage de formage comprend, en plus du moule 56, au moins un mors principal 78 configuré pour plaquer la partie principale 74 de la préforme de fibres 72, 72’ contre les profilés 52, 54 positionnés sur une première face du moule 56, notamment sa face supérieure 70.1, ainsi que, pour chaque extension latérale, au moins une paire de mors secondaires configurés pour maintenir l’extension latérale 76.1, 76.2 de la préforme de fibres 72, 72’ et se déplacer selon au moins une direction parallèle à la deuxième face du moule.
Selon une configuration, l’outillage de formage comprend une première paire de mors secondaires 80.1, 82.1 configurés pour coopérer avec l’extension latérale droite 76.1 ainsi qu’une deuxième paire de mors secondaires 80.2, 82.2 configurés pour coopérer avec l’extension latérale gauche 76.2.
Le mors principal 78 comprend une face de contact F78 sensiblement parallèle à la première face 70.1 du moule 56. Le mors principal 78 est configuré pour occuper une première position dans laquelle le mors principal 78 est écarté du moule 56 de manière à permettre la mise en place de la préforme de fibres 72, 72’ ainsi qu’une deuxième position dans laquelle le mors principal 78 est rapproché du moule 56 de manière à la maintenir plaquée contre les profilés 52, 54 positionnés sur la première face du moule 56.
Selon un mode de réalisation visible sur la , l’outillage de formage comprend une structure 84 ainsi qu’au moins une première articulation 86 reliant le mors principal 78 et la structure 84 et configurée pour permettre au mors principal 78 de passer de la première position vers la deuxième position et inversement. A titre d’exemple, la première articulation 86 peut être une liaison glissière.
Chaque mors secondaire 80.1, 82.1, 80.2, 82.2 comprend une première face de contact F80.1, F82.1, F80.2, F82.2. Ces premières faces de contact des mors secondaires sont sensiblement parallèles entre elles pour chaque paire, perpendiculaires à la deuxième ou troisième face latérale 70.2, 70.3 du moule 56 et configurées pour être disposées de part et d’autre de la préforme de fibres 72, 72’. Pour chaque paire, au moins un des deux mors secondaires 80.1, 82.1, 80.2, 82.2 est mobile selon une direction perpendiculaire aux premières faces de contact F80.1, F82.1, F80.2, F82.2 entre une première position dans laquelle les deux mors secondaires 80.1, 82.1, 80.2, 82.2 sont écartés l’un de l’autre de manière à permettre la mise en place de la préforme de fibres 72, 72’ entre les deux mors secondaires 80.1, 82.1, 80.2, 82.2 ainsi qu’une deuxième position dans laquelle les deux mors secondaires 80.1, 82.1, 80.2, 82.2 sont rapprochés et les premières faces de contact F80.1, F82.1, F80.2, F82.2 des deux mors secondaires 80.1, 82.1, 80.2, 82.2 sont en contact avec la préforme de fibres 72, 72’ et la maintiennent.
Selon un mode de réalisation, l’outillage de formage comprend, pour chaque paire de mors secondaires 80.1, 82.1, 80.2, 82.2, un support 88 et au moins une deuxième articulation 90 reliant le support 88 et l’un des mors secondaires 80.1, 82.1, 80.2, 82.2 et configurée pour permettre aux mors secondaires de passer de la première position vers la deuxième position ou inversement. A titre d’exemple, la deuxième articulation 90 peut être une liaison glissière.
Selon un mode de réalisation visible sur les figures 5 et 6, chaque paire de mors secondaires 80.1, 82.1, 80.2, 82.2 est configurée pour se translater selon une direction parallèle à la face du moule 56 au droit de laquelle l’extension latérale 76.1, 76.2 maintenue par la paire de mors secondaires 80.1, 82.1, 80.2, 82.2 doit être positionnée. En présence de première et deuxième paires de mors secondaires 80.1, 82.1, 80.2, 82.2, la première paire de mors secondaires 80.1, 82.1, maintenant l’extension latérale droite 76.1 de la préforme de fibres 72, 72’, se translate parallèlement à la première face latérale 70.2 du moule 56 et la deuxième paire de mors secondaires 80.2, 82.2, maintenant l’extension latérale gauche 76.2 de la préforme de fibres 72, 72’, se translate parallèlement à la deuxième face latérale 70.3 du moule 56.
Selon un autre mode de réalisation visible sur la , chaque paire de mors secondaires 80.1, 82.1, 80.2, 82.2 est configurée pour se translater selon deux directions, une première direction parallèle à la première ou deuxième face latérale 70.2, 70.3 du moule 56 et une deuxième direction parallèle à la face inférieure 70.4 du moule 56.
Selon un agencement, l’outillage comprend, pour chaque paire de mors secondaires, au moins une liaison glissière 92 reliant le support 88 et la structure 84 configurée pour permettre au support 88 de se translater au moins selon une direction parallèle à la première ou deuxième face latérale 70.2, 70.3 du moule 56.
Chaque paire de mors secondaires comprend un mors secondaire amont 80.1, 80.2 et un secondaire aval 82.1, 82.2. Les notions amont et aval font référence au sens de déplacement des mors secondaires, le mors secondaire amont 80.1, 80.2 étant situé en amont du mors secondaire aval 82.1, 82.2. Selon l’exemple illustré sur les figures 5 et 6, lorsque la préforme de fibres 72, 72’ est positionnée contre la face supérieure 70.1 du moule 56, le mors secondaire amont 80.1, 80.2 est positionné au-dessus de l’extension latérale droite ou gauche 76.1, 76.2 et le mors secondaire aval 82.1, 82.2 est positionné au-dessous de l’extension latérale droite ou gauche 76.1, 76.2.
Chaque mors secondaire amont 80.1, 80.2 comprend une première face de contact F80.1, F80.2 orientée vers le mors secondaire aval 82.1, 82.2 ainsi qu’une deuxième face de contact F80.1’, F80.2’ orientée vers le moule 56 et sensiblement parallèle à la face du moule 56 contre laquelle l’extension latérale 76.1, 76.2 maintenue par les mors secondaires amont et aval 80.1, 82.1, 80.2, 82.2 doit être positionnée. Selon un agencement, lorsque les mors secondaires 80.1, 80.2, 82.1, 82.2 sont dans la deuxième position, les premières faces de contact F80.1, F80.2, F80.2, F82.2 des mors secondaires amont et aval sont séparées d’une distance sensiblement égale à l’épaisseur de la préforme de fibres 72, 72’. Pour chaque mors secondaire amont 80.1, 80.2, la deuxième face de contact F80.1’, F80.2’ est espacée des profilés 52, 54 positionnés sur la première ou deuxième face latérale 70.2, 70.3 du moule 56 d’une distance sensiblement égale à l’épaisseur de la préforme de fibres 72, 72’. Ainsi, lors de son mouvement de translation, chaque mors secondaire amont 80.1, 80.2 et plus particulièrement sa deuxième face de contact F80.1’, F80.2’, maintient la préforme de fibres 72, 72’ plaquée contre les profilés 52, 54 positionnés sur la première ou deuxième face latérale 70.2, 70.3 du moule 56.
Selon une première configuration, la préforme de fibres 72, 72’ n’est pas pré-imprégnée de résine. Dans ce cas, lors du déplacement des mors secondaires 80.1, 80.2, 82.1, 82.2, la préforme de fibres 72, 72’ glisse entre les premières faces de contact F80.1, F80.2, F80.2, F82.2 des mors secondaires amont et aval ainsi que le long de la deuxième face de contact F80.1’, F80.2’ des mors secondaires amont 80.1, 80.2.
Selon une deuxième configuration, la préforme de fibres 72, 72’ est pré-imprégnée de résine. Selon un mode de réalisation, au moins une face de contact F78, F80.1, F80.2, F80.2, F82.2, F80.1’, F80.2’ des mors 78, 80.1, 80.2, 82.1, 82.2 comprend un film de démoulage 94 limitant les risques de contamination de la préforme de fibres 72, 72’ et facilitant le détachement de cette dernière lorsqu’elle est pré-imprégnée de résine.
Si, le système TCAS ne trouve aucun vérificateur dans une zone, cette zone sera donc inutilisable pour vérifier l’aéronef suspect de leurrage. Elle deviendra de nouveau utilisable lorsqu’un vérificateur potentiel entrera dans cette zone et passera les tests de vérification.
Dans l’exemple de la , quatre vérificateurs V1 à V4 sont sélectionnées pour les quatre zones Zone 1 à Zone 4.
La phase d’établissement PE peut comprendre en outre une étape 130 de remplacement du vérificateur d’au moins une zone par un nouveau vérificateur, lorsque par exemple la phase PE est réitérée après une première mise en œuvre.
L’ancien vérificateur est par exemple remplacé lorsque la distance relative entre le nouveau vérificateur et l’aéronef ciblé devient inférieure à la distance relative entre l’aéronef ciblé et l’ancien vérificateur.
Lors de l’étape initiale 150 de la phase de vérification PV qui est, comme mentionné précédemment, mise en œuvre en relation avec un aéronef suspect de leurrage, le système TCAS 12 de l’aéronef ciblé forme une interrogation à chaque vérificateur. Chaque interrogation contient des données relatives à l’aéronef suspect de leurrage.
Par exemple, chaque interrogation contient au moins l’un des éléments suivants, avantageusement 2, 3, 4 ou tous éléments :
Selon un mode de réalisation, chaque interrogation est directement implémentée à travers une évolution du mode S existant qui se traduirait par l’augmentation de l’information contenue dans des trames notamment grâce à la technique de « phase overlay ». Cela pourrait notamment faire l’objet d’une évolution des messages de type « Long Air-Air Surveillance » pour directement intégrer cette interrogation.
Selon un autre mode de réalisation, chaque interrogation est implémentée via d’autres moyens de communication tels que les communications via satellites, stations au sol ou encore d’autres types de communication entre aéronefs.
Dans l’exemple de la , le système TCAS 12 de l’aéronef représenté au centre de la figure envoie des données D1 à D4 respectivement aux vérificateurs V1 à V4. Ces données sont relatives à l’aéronef suspect de leurrage A.
Lors de la même étape, chaque vérificateur reçoit l’interrogation et vérifie tout d’abord la légitimité de cette interrogation. Pour cela, il peut vérifier par exemple que l’angle d’arrivée de signaux correspondant à l’interrogation est cohérent avec le gisement de l’interrogateur, c’est-à-dire de l’aéronef embarquant le système TCAS 12.
Dans un second temps, chaque vérificateur vérifie qu’il a connaissance de l’aéronef suspect de leurrage. Par exemple, lorsque l’aéronef suspect de leurrage a été détecté par le mode S de l’interrogateur, il s’agit notamment de vérifier que le système TCAS ou son analogue du vérificateur effectue bien la surveillance de l’adresse OACI de l’aéronef suspect de leurrage, puis si c’est le cas de vérifier la véracité de chacune des données transmises par l’interrogateur. En variante, lorsque l’aéronef suspect de leurrage a été détecté par le mode A/C, il s’agit de vérifier si les données transmises par l’interrogateur sont cohérentes avec le trafic environnant en mode A/C. Le vérificateur s’assure en outre que l’aéronef suspect de leurrage n’a été reconnu en tant qu’un faux trafic par ses propres moyens de détection de leurrage.
L’au moins un coussinet cylindrique 118 présente une forme générale de cylindre creux droit pourvu de l’élément d’indexation.
Le cylindre creux présente un diamètre externe égal au diamètre de la portion centrale 136 de l’orifice 130.
Le cylindre creux présente un diamètre interne égal au diamètre de la portion intermédiaire 154 de l’arbre.
L’élément d’indexation 168 est en butée contre l’épaulement intermédiaire 135.
L’arbre 114, plus particulièrement la portion intermédiaire 154, est en contact avec la paroi délimitant le passage interne traversant de l’au moins un coussinet cylindrique 118.
L’au moins un coussinet 118 est, par exemple, formé d’une pluralité de coussinets mis les uns à la suite des autres selon l’axe principal d’extension.
L’au moins un coussinet 118 permet notamment de limiter l’usure de l’arbre.
Lorsque la ou les vis sont resserrées, la force rapprochant les bords opposés entrainant un resserrement de l’orifice 130 entraîne en outre un écrasement de l’au moins un coussinet 118, entourant l’arbre 114.
Cela permet d’éliminer tout jeu éventuel entre l’arbre et l’orifice.
Alernativement, le fémelot ne comprend pas un tel coussinet, l’arbre s’étendant en contact direct avec l’orifice, le resserrement de l’orifice enserrant ainsi l’arbre.
La ou les vis sont, par exemple, desserrées au moment du montage du fémelot, et notamment de l’insertion de l’arbre 114 dans l’orifice 130.
Le pignon synchrone 116 est en contact contre l’extrémité proximale de l’au moins un coussinet 118.
La butée axiale 120 est en contact avec le pignon synchrone 116 à l’opposé de l’au moins un coussinet 118, ici selon l’axe principal, de sorte que le pignon synchrone 116 est maintenu fixe selon la direction de translation par rapport à la base 112.
La butée axiale 120 est, par exemple, réalisé en polytéréphtalate d’éthylène.
Ainsi, en cas de rotation du pignon synchrone 116, celui-ci entraîne l’arbre 114 par coopération entre la surface intérieure cylindrique taraudée 166 et le filetage complémentaire de l’arbre 114. Le pignon synchrone 116 étant fixe par rapport à la base 112 selon la direction de translation, la rotation du pignon synchrone 116 entraîne un déplacement en translation de l’arbre 114 selon la direction de translation.
La ou les vis sont, par exemple, au moins partiellement desserrées lors du déplacement en translation de l’arbre, puis resserrées après le déplacement en translation de l’arbre.
A chaque accélération en direction de la culasse inférieure 213 du piston à double effet multitempérature 201 suivant l’invention et comme l’illustre la , ladite collerette 262 rejette radialement et en direction de la paroi interne de l’anneau périphérique d’étanchéité 220 de l’huile de lubrification et de refroidissement 283 qui s’est accumulée dans un réservoir à trop-plein 264 constitué d’une forme en creux que présente le disque de liaison radiale inférieure 224 au niveau de sa liaison avec la broche centrale de piston 210.